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Page 13, revendication 6j Iigp.ê 10 : au lieu. dépendant une heure" lire itpenclant une à six heures
L'invention est.relative aux aciers inoxydables martensitiques possédant une résistance supérieure à la corrosion.
Le brevet antérieur 540. 719 du 22 Août 1955 de la demanderesse décrit des aciers inoxydables partensitiques composés de 0,03 - 0,15 % de carbone- plus azote (avec de l'azote total n'excédant pas 0,05%) , plus de 15 et jusqu'à 17,7% de chrome , 4 à 6,5% de nickel , 0,5 à 2,5% de cuivre , 0,3 à 3,0% de molybdène, 1% maximum de silicium, 1% maximum de manganèse, ensemble avec l'un des éléments de formation de carbures ou nitrures suivants :
niobium (y compris tout tantale résiduaire) en quantité comprise entre 8 t 12 fois la teneur en carbone plus azote, titane ou vanadium dans des proportions analogues quel que soit l'élément utilisé , 9 en quantité représentant 5 à 10 fois lateneur en carbone
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plus azote , et pour le restant , pratiquement tout du fer sauf pour tout aluminium introduit incidemment comme impureté et de petites quantités résiduaires d'éléments tels que soufre et phosphore qui sont associés aux procédés de fusion d'acier .
Bien que ,des aciers dans les gammes de compositions ci-dessus puissent être durcis ou trempés par traitement thermique poux 'donner des tensions d'épreuve élevées et de hautes résistan- oes à la traction couplées avec une excellente résistance à la corrosion , ils ne 'sont pas idéalement appropriés à la production de produits laminés plats par laminage à froid, car les coulées individuelles varient quant au degré d'adoucissement qui peut être réalisé en refroidissant les aciers à l'air à partir de 105000 environ .
Dans certaines coulées des quantités considérables d'austénite sont retenues par refroidissement à l'air de sections minces , moindres qu'environ 4,76 mm d'épaisseur , à partir de 1050 C et les points de relâchement qui en résultent peuvent être de l'ordre de 31,5 kgs par mm2.Une telle matière peut nette-ment être aisément laminée à froid en feuille mince ou conformée à froid dans la fabrication d'objets à partir d'une feui ou tôle . D'autres coulées cependant retiennent très peu d'austénite après refroidissement à l'air à partir de 1050 C et deviennent martensitiques après ce traitement , avec le résul- tat qu'elles sont dures et difficiles à travailler à froid .
Dans les deux cas toutefois les aciers répondent aux traitements de durcissement ou trempe subséquents. décrits dans le brevet préaité
La présente invention est un perfectionnement aux, ou une modification des aciers selon le brevet précité , 'Sous son aspect le plus général, la prése te inven- tion procure des aciers martensitiques hautement résistants à la oorrosion , ayant une composition consistant en 0,03 à 0,12%
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de carbone plus azote (avec de l'azote total n'excédant pas 0,03%) , plus de 13,5% et jusqu'à 17,5% de chrome , 4,0 à 6,0% de nickel , 0,5 à 2,,5% de cuivre , 0,3 à 3% de molybdène , 0,5 à 2,5% de manganèse, 1% maximum de silicium , et jusqu'à 0,
2% de l'un quelconque des éléments suivants de formation de carbures et nitrures : titane , vanadium au niobium, et pour le reste pratiquement tout du fer sauf pour tout aluminium. introduit
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comme impureté dans les ferro-alliages ,e.t rde .pe tites quantités résiduelles d'éléments tels que soufre et phosphore associés aux procédés de fusion d'acier .
Des aciers conformes à l'invention-peuvent être pro- , duits sous forme de pièces coulées , forgées-., matricées ,plaques, tôles ou barres par laminage à chaud , ou comme feuilles , bandes, tôles minces laminées à froid, ou fil étiré à froid, et peuvent être traités thermiquement pour obtenir une haute résistance de traction d'une manière analogue à celle décrite dans le brevet
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principal . bzz ,jj !< ,i "
Une composition préférée réalisant l'invention contient : carbone , pas plus de 0,06% , chrome 15% . 17% , nickel 5% à 6%,cuivre 1% à 2,5% , molybdène 1,5% à 2,5% et titane 0,03% à 0,12%.
L'invention permet d'obtenir des aciers capables d'être traités complètement à chaud pour développer des proprié.- . tés mécaniques et une résistance à la corrosion analogues à celles selon le brevet précité et qui , en raison de la composition .
modifiée , sont capables de prendre d'une manière plus conforme ou plus régulièrement un état adouci à bas point de relâchement des tensions comme résultat d'un traitement thermique intermé- diaire cette propriété étant avanta.geuse dans la fabrication de tôles , bandes, tôles minces, et fils, tiges ou bobines ou coils par les méthodes habituelles de laminage ou d'étirage à froid
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En outre , la présente invention permet de fournir des aciers inoxydables sous forme de feuilles ou tôles , bandes, tôles minces ou fils dans un état doux de manière à faciliter la transformation en un grand nombre d'objets, pièces ou éléments différents ,
la composition des aciers étant telle que les objets pièces ou éléments produits puissent être durcis ou trempés de façon uniforme pour des parties travaillées à froid et non tra- vaillées à froid et pour des soudures formées d'une matière de la même composition , par traitement thermique , à partir de tempé- ratures relativement basses ,avec un minimum d'écailla ge et de déformation, pour donner de hautes résistànces à traction (au- .delà de 102,37 kg/mm2), des points de relâchement des tensions élevés , une faible dilatation thermique et , après désécaillage, une résistance à la corrosion d'un ordre de grardeur élevé .
En ouitre, des aciers inoxydablesselon l'invention, tandis qu'ils procurent lesa avantages mentionnes plus haut par rapport à des aciers inoxydables bien connus , peuvent encore, comme alternative être/sous forme de produits laminés platsou fils déjà traités à chaud avec plus de 102,37 kg/mm2 de résis- tance à traction .
Des exemples de la réponse variable des aciers au traitements thermiques suivant leur composition sont donré s dans lestableaux I et II ci-après : TABLEAU I
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<tb> goulée <SEP> Analyse <SEP> coulées <SEP> %
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> N <SEP> C <SEP> N2 <SEP> Si <SEP> Mn <SEP> Cr <SEP> Ni <SEP> Cu <SEP> Mo <SEP> Ti
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 01604 <SEP> 0.04 <SEP> 0.013 <SEP> 0.25 <SEP> 0. <SEP> 68 <SEP> 17.30 <SEP> 5.75 <SEP> 2.23 <SEP> 1.60 <SEP> 0.2
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 02216 <SEP> 0.04 <SEP> 0.012 <SEP> 0.40 <SEP> 0.74 <SEP> 16. <SEP> 80 <SEP> 5. <SEP> 74 <SEP> 2. <SEP> 25 <SEP> 1.69 <SEP> 0.26
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 03083 <SEP> 0.04 <SEP> 0.019 <SEP> 0.38 <SEP> 0.96 <SEP> 15. <SEP> 90 <SEP> 5. <SEP> 56 <SEP> 1. <SEP> 53 <SEP> 1.
<SEP> 70 <SEP> 0.32
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 03427 <SEP> 0.03 <SEP> 0.022 <SEP> 0.30 <SEP> 0.84 <SEP> 16.40 <SEP> 5. <SEP> 57 <SEP> 2. <SEP> 23 <SEP> 1.63 <SEP> 0.30
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 03428 <SEP> 0.03 <SEP> 0.020 <SEP> 0.35 <SEP> 0. <SEP> 84 <SEP> 16.60 <SEP> 5. <SEP> 51 <SEP> 2.23 <SEP> 1.60 <SEP> 0.34
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> G6976 <SEP> 0.07 <SEP> - <SEP> 0.47 <SEP> 1. <SEP> 55 <SEP> 15. <SEP> 40 <SEP> 5.50 <SEP> 1. <SEP> 90 <SEP> 1.70 <SEP> 0.19
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> G6809 <SEP> 0.05 <SEP> 0.40 <SEP> 1. <SEP> 08 <SEP> 15.20 <SEP> 5.60 <SEP> 2.30 <SEP> 1. <SEP> 60 <SEP> 0.11
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 03930 <SEP> 0.04 <SEP> 0.023 <SEP> 0.24 <SEP> 1.07 <SEP> 15.90 <SEP> 5. <SEP> 63 <SEP> 1. <SEP> 78 <SEP> 1. <SEP> 75 <SEP> 0.07
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 06753 <SEP> 0.05 <SEP> 0.012 <SEP> 0.67 <SEP> 1.16 <SEP> 16.90 <SEP> 5.
<SEP> 80 <SEP> 1. <SEP> 90 <SEP> 2.30 <SEP> nul
<tb>
<Desc/Clms Page number 7>
TABLEAU II
Réponse au traitement thermique Traitement (1) : Adoucissement : Chauffage 20 minutes à 1050 C-
Refroidissement à l'air (R.A.) (2) : Durcissement:
( Comme ci-dessus + chauffage 2 heure s ou trempe à 700 C et R.A. + chauffage 2 heures minimum à 15 C + chauffage 2 heurse à 450 C et R.A.)
Coulée' Traitement 0,5% Tension Allongement
N Thermique Tension par- maximum tielle (déformation) (rupture)
Kgs par mm2-
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<tb> A <SEP> 01604 <SEP> (1) <SEP> 33,70 <SEP> 78,435 <SEP> 33
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (2) <SEP> 108,675 <SEP> 112,61 <SEP> 22
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> B <SEP> 02216 <SEP> (1) <SEP> 38,115 <SEP> 84,42 <SEP> 29
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (2) <SEP> 110,25 <SEP> 116,26 <SEP> ' <SEP> 16
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> c <SEP> 03083 <SEP> (1) <SEP> 73,08 <SEP> 100,80 <SEP> 13 <SEP> (Adoucissement
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (2) <SEP> 107,10 <SEP> 110,56 <SEP> 25 <SEP> inadéquat <SEP> -)
<SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> D <SEP> 03427 <SEP> (1) <SEP> 60,32 <SEP> 90,87 <SEP> 22 <SEP> (Adoucissement
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (2) <SEP> 125,68 <SEP> 129,93 <SEP> 20 <SEP> inadéquat) <SEP> - <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> E <SEP> 03428 <SEP> (1) <SEP> 50,71 <SEP> 90,87 <SEP> 21 <SEP> (Adoucissement
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (2) <SEP> 121,90 <SEP> 126,78 <SEP> 20 <SEP> inadéquat)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> F <SEP> G6976 <SEP> (1) <SEP> 29.45 <SEP> 88.20 <SEP> 36
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (2) <SEP> 118.12 <SEP> 123,79 <SEP> 22
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> G <SEP> G6809 <SEP> (1) <SEP> 26,77 <SEP> 85,52 <SEP> 35
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (2) <SEP> 94,18 <SEP> 110,88 <SEP> 27
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> H <SEP> 03930 <SEP> (1) <SEP> 30,08 <SEP> 92,45 <SEP> 15
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (2)
<SEP> 113,71 <SEP> 116,86 <SEP> 16
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> J <SEP> 06753 <SEP> (1) <SEP> 30,08 <SEP> 68,51 <SEP> 54
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (2) <SEP> 95,76 <SEP> 103,00 <SEP> 28
<tb>
Lorsque la teneur en titane excède 0,30%, la matière ne répond pas entièrement au traitement d'adoucissement à 1050 C '.
Les coulées A à E inclusivement ont une composition indiquée dans le brevet précité . De ces coulées , seules les coulées A et B répondent entièrement au traitement d'adoucissement . Dans tous les cascependant
<Desc/Clms Page number 8>
on a noté une réponse satisfaisante au traitement de durcissement ou trempe .
Lorsque la teneur en titane est moindre que 0,20% comme dans lecoulées F, G, H et J , l'acier répond aux deux traitements d'adoucissement et de durcissement ou trempe .
A l'effet de démontrer que des aciers de composition analogue à celles décrites dans le brevet précité de la demande- resse , mais sans éléments stabilisants de carbure ou bien avec des addtions beaucoup plus petites de ces éléments , résistent à la corrosion , des essais ont été effectués sur un acier de ce type sans titane , coulée Oô753 (voir tableau I) comparativement à'la coulée 01604 représentant la composition décrite dans le. brevet précité .
Les résultats sont donnés dans le Tableau III
TABLEAU III (1) Essais de corrosion dans l'acide sulfurique ,
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<tb> Pertes <SEP> en <SEP> poids <SEP> en <SEP> gra/cm2/24 <SEP> heures
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Temp. <SEP> Concentration <SEP> Coulée <SEP> 06753 <SEP> Coulée <SEP> 01604
<tb>
<tb>
<tb> (Acier <SEP> J) <SEP> (Acier <SEP> A)
<tb>
<tb>
<tb> C. <SEP> (Foids% <SEP> Acida) <SEP> 1050 C. <SEP> R. <SEP> A. <SEP> 1050 C <SEP> . <SEP> R.A.
<tb>
<tb>
<tb>
+ <SEP> 2 <SEP> h. <SEP> 750 C <SEP> + <SEP> 2 <SEP> h. <SEP> 700 C
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> + <SEP> 2 <SEP> h. <SEP> 450 C <SEP> + <SEP> 2 <SEP> h. <SEP> 450 C
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 20 <SEP> 20 <SEP> 0,0032 <SEP> 0,0013
<tb>
<tb>
<tb> 0,0000 <SEP> 0,0001
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 20 <SEP> 10 <SEP> (0,0004 <SEP> 0, <SEP> 0001 <SEP>
<tb>
<tb>
<tb> (0,0000
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 20 <SEP> 5 <SEP> 0,0000 <SEP> 0,0000
<tb>
<tb>
<tb> (0,0003
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 40 <SEP> 10 <SEP> 0,0003 <SEP> 0,0009
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 40 <SEP> 5 <SEP> 0,0001 <SEP> 0,0004
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 40 <SEP> 2,5 <SEP> 0,0001 <SEP> 0,0001
<tb>
(2) Essai Hatfield sulfate de cuivre/acide sulfurique bouillant .
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<tb> Goulée <SEP> 06753(Acier <SEP> J) <SEP> Coulée <SEP> 01604(Acier <SEP> A)
<tb>
<tb> 1050 C <SEP> -R.A. <SEP> 10500C <SEP> - <SEP> R.A.
<tb>
<tb>
+ <SEP> 2 <SEP> h. <SEP> 750 C <SEP> + <SEP> 2 <SEP> H. <SEP> 70000
<tb>
<tb> + <SEP> 2 <SEP> h. <SEP> 450 C <SEP> + <SEP> 2 <SEP> h. <SEP> 45 C
<tb>
<tb>
<tb> non <SEP> affecté <SEP> non <SEP> affecté
<tb>
<Desc/Clms Page number 9>
L'expérience a montré que des aciers inoxydables marten- sitiques selon l'invention peuvent être produits par des moyens conventionnels dans une variété de forces , y compris des moula- ges , pièces forgées , barres , fils , tôles et feuilles , et bandes Ils possèdent de bonnes propriétés ou aptitude au mou- lage et sont facilement travaillés à chaud En outre lorsqu'ils sont dans l'état adouci donné par refroidissement à l'air à partir de 105000 , ils sont aisément laminés à froid , étirés , confor- més ou emboutis à froid .
Comme exemple de la manière dont des pièces ou éléments composants peuvent être confectionnés à partir d'un acier' en - feuille d'une composition selon la présente invention , fourni à l'état douai et ultérieurement amené par traitement thermique exécuté à partir de températures relativement basses à une dureté suffisamment uniforme dans toutes ses parties , ces objets ou éléments comprenant des parties déformées plastiquement par tra- vail à froid et d'autres parties non plastiquement déformées , on a fait l' expérience ci-après . Des flans carrésde 15,24 cms de cote ont été découpés dans une tôle désécaillée de 2,03 mm..
''d'épaisseur à l'état douci obtenu après refroidissement à l'air à partir de 1050 C et, par un procédé d'étirage mécanique , ont été conformés en une opération pour donner des cônes de 7 6,2 mm de haut ,107,95 min de diamètre interne à la base et
31,75 mm de diamètre interne au sommet , L'épaisseur de paroi des cônes était de 1,01 mm après étirage correspondant à une réduction de 50% . Un rebord ou bride non travaillé situé à-, l'extrémité large des cônes était resté à l'épairsseur de
2,03 mm de la feuille initiale .
Des sections furent découpées à travers un cône travaillé à froid et à travers des, cônes analogues traités à chaud , comme montré ci-dessous , et l'on obtint les lectures de dureté moyenne ci-après (30 kgs DHN)
<Desc/Clms Page number 10>
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<tb> Réduction <SEP> Etat <SEP> étiré <SEP> Traitement <SEP> (a) <SEP> Traitement <SEP> (b) <SEP> Traitement
<tb>
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à froid .
(n) ------------- ----------- --------------
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<tb> julle <SEP> (rebord) <SEP> 189 <SEP> 297 <SEP> 371 <SEP> 380
<tb>
<tb> 50 <SEP> % <SEP> (Parois
<tb> des <SEP> cônes) <SEP> 417 <SEP> 304 <SEP> 340 <SEP> 366
<tb>
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Praitement (a) : chauffage 2 heures à '5pQC refroidi à l'air (b) it tt tt " tt tt + 2 h. à l5'C + 1 h. à 550 C (c) : chauffage 2 heures à 800pC , teftoiàt à l'air + 2 h à 15 G + 1 h à 550 C
Il est à conseiller de refroidir jusqu'à environ 15 C pendant au moins2 heures entre le traitement de durcisse- ment de 700/800 C et le second traitement de durcissement à 550 C.
Une pièce ou élément composant analogue proverant d'un acier ,inoxydable non traitable ] chaud, de résistance à la corrosion comparable, par exemple un acier 18% chrome , 8% nickel , n'a pu être obtenu avec les mêmes dureté élevée .et ré- sistance de traction uniformément dans les parties travaillées à froid et celles non travaillées à froid . De telles pièces ou éléments ne pourraient , par conséquent, être employés avec les hautes contraintes ou tensions en service qui sont possibles lorsqu'on fait usage d'aciers décrits dans le présent mémoire .
Un autre avantage est obtenu dans les pièces ou. éléments composants qui doivent être soudés . Il 'est en effet
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possible de souder sans qu'il se produise des valeursdeaointe de durcissement et sans tendance ou susceptibilité à la forma- tion de crevasses , On note et mesure une dureté uniforme et des valeurs élevées de relâchement des tensions et de résis- tance à traction dans de telles soudures après les traitements thermiques décrits , lorsque le métal d'apport ou de soudure est de la même composition que la matière de la tôle ou plaque.
Des essais de traction typiques dans des soudures de ce type
<Desc/Clms Page number 11>
ont donné les résultats ci-après : Essais de traction dans une -tôle ou feuille de 2,54 mm d'épaisseur sommée à l'arc sous argon.
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-.##-.##.#. ": -.- ë mi-spaisseur) Traitement thermique comme ci-dessous après soudure :
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2 h. à 70000 R.A. + 2 h. à 15 C + 1 h. à 550 C - R.A.
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<tb>
Point <SEP> de <SEP> Tension <SEP> Elasticité
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> relâchement <SEP> maximum <SEP> (allonge)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> - <SEP> kg <SEP> par <SEP> mm2 <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 1. <SEP> 100. <SEP> 01 <SEP> 107.73 <SEP> 11% <SEP> (50,5 <SEP> mm) <SEP> rompu <SEP> à <SEP> 12,5 <SEP> mn
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> de <SEP> la <SEP> soudure
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 101.11 <SEP> 107.10 <SEP> 10,5% <SEP> (50,5 <SEP> mm) <SEP> ". <SEP> "
<tb>
En outre, des tôles, feuilles ou.
bandes laminées à froid peuvent être traitées thermiquement pour présenter une dureté élevée , de l'ordre de 360 DHN d'une'manière analogue à celle décrite dans le cas des cônes étirés avec les avantages (a) que le haut degré de planéité obtenu par le laminage à froid peut être retenu par l'emploi de tempé- ' 'ratures de durcissement 'ou trempe aussi basses que 700 C, celles-ci étant moins susceptibles de conduire à des défor-..
mations que les températures de durcissement ou trempe voisins de 1000 C utilisées pour certains autresaciers inoxydables martensitiques et (b) des feuilles ou tôles traitées thermique- ment de cette manière montrent moins' de propriétés direction- de
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nelles , en particulier en termesfiùoàule de Young , que des feuilles ou tôles laminées à froid sans traitement ther- mique , et ne donnent pas lieu à l'effet Bauschinger lorsqu'on les sont soumises à contrainte en compression .
Une grande variété de traitements thermiques à température relativement basse , de ce type, peuvent être appliqués pour modifier ou améliorer de la manière indiquée
<Desc/Clms Page number 12>
les propriétés des feuille s ou tôles laminées à froid Des exemples sont donnés ci-dessous en même temps que lesrésultats d'essais de traction effectués dans le sens du laminage .
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<tb>
Etat <SEP> ou <SEP> 0,1% <SEP> Tension <SEP> Allong <SEP> T <SEP> Module <SEP> de
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Traitement <SEP> Thermique <SEP> Tension <SEP> maximum <SEP> % <SEP> Young
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> partielle <SEP> (rupture) <SEP> (50,8 <SEP> mm)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (déforma-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> tion) <SEP> enT <SEP> (1016k
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> -- <SEP> kg <SEP> par <SEP> mm2 <SEP> -- <SEP> % <SEP> par <SEP> 645 <SEP> mm2)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> A) <SEP> Laminée <SEP> à <SEP> froid <SEP> (L.F.) <SEP> 77,80 <SEP> 116,23 <SEP> 8 <SEP> 11500
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (20% <SEP> réduction)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (B) <SEP> L.F. <SEP> (20% <SEP> réduction)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> + <SEP> 1 <SEP> min. <SEP> à <SEP> 800 C <SEP> et <SEP> R.A.
<SEP> 36.06 <SEP> 107.10 <SEP> 11 <SEP> non <SEP> détermi
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (Ci) <SEP> L.F. <SEP> (20% <SEP> réduction) <SEP> 82. <SEP> 84 <SEP> 116.55 <SEP> 17 <SEP> 13050
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<tb> +1/2 <SEP> min. <SEP> à <SEP> 800 C <SEP> et <SEP> R.A.
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+ <SEP> 2 <SEP> h. <SEP> à <SEP> 450 C- <SEP> R.A.
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(D) <SEP> L.F. <SEP> (20% <SEP> réduction) <SEP> 118,44 <SEP> 124,74 <SEP> 7 <SEP> 12750
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<tb> + <SEP> 10 <SEP> min. <SEP> à <SEP> 750C <SEP> et <SEP> R.A.
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+ <SEP> 4 <SEP> h. <SEP> à <SEP> 450 C- <SEP> R.A.
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(E)L.F. <SEP> (15% <SEP> réduction) <SEP> + <SEP> 111,35 <SEP> 124,89 <SEP> 16 <SEP> non <SEP> détermé
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<tb> +1 <SEP> min. <SEP> à <SEP> 83000 <SEP> et <SEP> R.A.
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+ <SEP> 2 <SEP> h. <SEP> à, <SEP> - <SEP> 10 C <SEP> + <SEP> 2 <SEP> h.
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<tb> à <SEP> 450 C <SEP> - <SEP> R.A.
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(F) <SEP> L.F. <SEP> (33% <SEP> réduction) <SEP> + <SEP> 115,92 <SEP> 128.36 <SEP> 14 <SEP> non <SEP> dé <SEP>
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<tb> +1 <SEP> min. <SEP> à <SEP> 830 C <SEP> et <SEP> R.A.
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+ <SEP> 2 <SEP> h. <SEP> à <SEP> - <SEP> 1000 <SEP> + <SEP> 2 <SEP> h.
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<tb> à <SEP> 450 C <SEP> - <SEP> R.A.
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Des 'feuilles ou toles ou bandes laminées à froid , fournies dans l'état obtenu par traitement thermique pendant 1 à 10 minutes à 700/85000 , ayant des propriétés mécaniques analogues à celles montrées par l'essai (B) ci-dessus , sont susceptibles d'opérations de conformation par extension ou étirage modéré , les pièces ou'éléments résultants ou bien, dans le cas d'opération de planage par extension ou étirage., la tôle ou feuille planée , peuvent alors être durcis ou trempés avec des risques minima d'oxydation de sur :face et de gauchissement ,. en utilisant un procédé en deux phases consi:
tant en un refroidissement à environ - 10 C pendant 2 heures , suivi d'un durcissement ou trempe de précipitation , à une tem
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pérature quelconque dans la gamme de 350 C à 600 C pendant 1 à 16 heures suivant les propriétés mécaniques requises dans la pièce ou élément oomposant terminé .
La valeur de la réduction à froid appliquée n'est pas critique vis à vis des propriétés mécaniques de la feuill ou tôle finalement traitée à chaud .
Alternativement , des tôles , feuilles ou bandes fournies à l'état adouci après refroidissement rapide à l'air directement à la température ambiante , peuvent être durcies ou trempées comme suit :
2 heures aune température inférieure à. zéro , à ou en dessous de - 7800 suivi d'un réchauffage à une température entre 350 C et 600 C pour des périodes de 1 à 16 heures
Des pièces ou éléments compôsants durcis ou trempés soit par ia méthode du sub-zéro ou bien par les traitements thermiques précédemment décrits , présentent des coefficients de dilatation thermique analogues à ceux des aciers bien connus tels ¯que les aciers à 0,15% de carbone , 16% de chrome et 2% de nickel .
Les résultats ci-après ont été obtenus , les va- leurs indiquées étant des valeurs moyennesdans la gamme des températures spécifiées .
20 - 100 C 0,0000119
20 - 200 C 0,0000124
20 - 300 C 0,0000128
20 - 400 C 0,0000131
20 - 500 C 0,0000133
La oombinaison des propriétés procurées par ces aciers, y compris l'aptitude à la conformation par double cour bure et à la soudure et la facilité avec laquelle les pièces ou éléments composants confectionnés à l'aide de ces aciers peuvent être uniformément durcis ou trempés par des traitements thermiques utilisant des températures relativement basses appliqués après
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conformation , en donnant des hautes valeurs de relâchement des tensions et de résistance à traction dans toutes leurs parties,en association avec la dilatation ferritique et une résistance à la corrosion équivalente à celle des aciers 18/8 ,
sont d'intérêt particulier pour l'industrie de l'aviation dans l'établissement de structures basées sur le critère résistance- poids .
REVENDICATIONS
1.- Aciers martensitiques résistant à la corro- sion ayant une composition qui est une amélioration ou modi- fication de la composition selon le brevet 540.719 et comprend,
Carbone plus azote (avec l'azote 0,03 à 0,12 % total n'excédant pas 0,03%)
Chrome 13,5 à 17,5 %
Nickel 4,0 à 6,0 %
Cuivre 0,5 à 2,5 %
Molybdène 0,3 à 3,0 %
Manganèse 0,5 à 2,5 %
Silicium pas plus de 1 % 0-0,2% de teneur totale des éléments formant des carbures et nitrures , savoir :
titane , vanadium et niobium , et le reste pratiquement du fer sauf pour tout aluminium introduit comme impureté dans des ferro-alliages des autres constituants employés , et de petites quantités résiduaires d'éléments tels que soufre et phosphore associés aux procédés de fusion d'acier .
2.- Un acier martensitique résistant à la corro- sion tel que revendiqué dans la revendication 1 , dans lequel la teneur en carbone n'est pas supérieure à 0,06% , la te- neur en chrome est de 15 à 17% , la teneur en nickel est de 5 à 6% , la teneur en cuivre est de 1 à 2,5% , la teneur en molybdène est de 1,5 à 2,5% , et la teneur en éléments for- mant des car bures et nitrures est constitua par 0,03 à
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0,12% de titane .
3.- Un acier tel que revendique dans la revendication 1 ou la revendication 2 , lorsqu'il est laminé à froid et alors soumis a un traitement thermique comprenant un chauffage pendant 1 à 10 minutes à une température de 700 à 850 C .
4.- Un acier tel que revendiqué dans la revendication 3 , lorsqu'il est durci ou trempé par un traitement additionnel comprenant le refroidissement à environ - 10 C pendant deux heures , suivi d'un durcissement ou 'trempe par précipitation en le maintenant à une température allant de 350 C à 600 C pendant 1 à 16 heures .
5. - Un acier tel que revendiqué dans la revendication 1 'ou la revendication 2 qui , dans l'état adouci résultant du re- froidissement rapide à l'air directement à la température ambiante à partir d'environ 1050 C , est alors soumis à un traitement de durcissement ou trempe comprenant son maintien à une température non au-dessus de - 78 C pendant 2 heures , suivi d'un chauffage à une température allant de 350 à 600 C pendant 1 à 16 heures
6.- Un acier tel que revendiqué dans la revendication 1 ou la revendication 2 qui, à l'état adouci résultant du refroidis-* sement rapide à l'air directement à la température ambiante à partir d'environ 1050 C ,
est alors soumis à un traitement de durcissement ou trempe- comprenant son maintien à une température allant de 700 à 800 C pendant 2 heures , le refroidissement à 1' air jusqu'en dessous de 20 C. par exemple jusqu'à 15 C, pen- dant deux heures au moins et le réchauffage à une température allant de 350 C à 600 C , par exemple approximativement 550 C , pendant une heure .
7.- Un acier inoxydable martensitique résistant à la corrosion , ayant une composition en substance telle que décrite en référence à l'un quelconque des aciers F, G, H et J du table eu I.
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8. - Un acier tel que revendiqué dans la revendication 7 lorsqu'il a été .soumis à l'un quelconque des traitements de durcissement ou trempe en substance comme décrit .