CH88414A

CH88414A - Procédé de traitement termique des moulages d'aciers spéciaux en vue d'obtenir une ténacité et une limite élastique comparables à celles des aciers forgés.

Info

Publication number: CH88414A
Authority: CH
Inventors: Anonima Italiana Gio A Societa
Original assignee: Anonima Italiana Gio Ansaldo &
Priority date: 1916-06-09
Filing date: 1919-12-18
Publication date: 1921-03-01

Description


  Procédé de traitement     termique    des moulages d'aciers spéciaux en vue d'obtenir une  ténacité et une limite élastique comparables<B>à</B> celles (les aciers forgés.    L'objet de la présente invention est     tu)     procédé de traitement thermique des moulages  formés par les aciers spéciaux formant la  catégorie bien comme de ces métaux qui  comprend les aciers doués d'une forte     hysté-          résis    thermique et<B>à</B> grand nombre de centres  de cristallisation secondaire, c'est-à-dire de  points autour desquels se développent les  cristaux de ferrite.

   (Voir Gustave     Tammaim          ,,Kristallisieren        und        Schmelzen".)     Ce traitement a pour but d'obtenir les  résultats suivants dont la nouveauté et     Fim-          portance    technique sont bien évidentes,<B>à</B>  savoir.  



  <B>A)</B> Augmentation de la ténacité et de la  limite élastique de l'acier simplement fondu  jusqu'à des valeurs qui approchent et parfois  dépassent celles qu'on petit obtenir     ordinaire-          .ment    avec les aciers forgés et travaillés.  



  B) Obtention de valeurs concernant la  limite d'élasticité et la striction avant la  rupture par traction qui d'ordinaire ne peu  vent     étre    atteintes     que    dans les aciers forgés  et travaillés.    <B>C)</B>     Elimination    totale de la structure  cristalline, indice toujours de     fi-agilité,    rem  placée par une texture nerveuse comme celle  caractéristique des aciers forgés.  



  Les aciers susdits forment une classe fort  étendue comprenant des aciers<B>à</B> composition  très variée, de sorte     qu*iI    serait certainement  impossible<B>de</B> les spécifier tous en particulier.  



  'Suivant le procédé qui fait l'objet de l'in  vention, le moulage est porté graduellement  et uniformément dans toutes ses parties,<B>à</B>       une    température comprise entre un minimum       corresponda        iit    à environ<B>1000</B> au-dessus de  son point le plus élevé de transformation au.  chauffage     (Ac)    et     un    maximum correspondant  <B>à</B> environ 200<B>0</B> au-dessus de ce même point       (Ac').    Cette température est maintenue entre  les limites susdites pendant     mi    certain temps;  la durée de ce traitement varie beaucoup  suivant les dimensions (et surtout les épais  seurs) des moulages traités.  



  Ainsi, pour des pièces pesant quelques  kilos seulement et ayant une épaisseur d'un  centimètre<B>à</B> peu près, l'espace de temps en      question pourra être môme inférieur<B>à</B> une  demi-heure, tandis que pour des pièces de  plusieurs tonnes, ayant des épaisseurs     dôpas-          sant    un décimètre, ledit espace de temps peut  môme dépasser<B>10</B> ou 12 heures.  



  Puis la température<B>de</B> moulage est lente  ment abaissée d'une     facon    uniforme, dans le  four même, jusqu'à     là-1500        en.viron        au-          dessus    du point le plus élevé de transformation  au refroidissement de l'acier ainsi traité     (Ar').     



  Les aciers compris dans la présente des  cription sont doués d'une telle     hystér6sis     thermique que la température critique au  chauffage (Au) est toujours beaucoup plus  élevée que celle au refroidissement     (ArB).    En  conséquence la limite indiquée pour le chauf  fage<B>(1000 à. 2000</B> au-dessus de,     Ac3)    est  toujours beaucoup plus élevée que la limite  de température indiquée pour le refroidisse  ment<B>(1000 à</B>     15011   <B>C</B> au-dessus de     Ar3).     



  Quand la pièce a atteint dans toutes ses  parties la température uniforme     sus-indiquée,     on l'extrait du four et la soumet<B>à</B> un     refroi-          dissemerit    tout en évitant toute fracture.  



  Personne     n ignore    que cette dernière con  dition dépend de la composition de l'acier,  du système de coulée et des dimensions et  de la forme de la pièce.  



       Faprès    ces données, et suivant des règles  pratiques bien connues, on devra donc choisir  le moyen de refroidissement le plus convenable.  



  Par conséquent, on laissera<B>de</B> préférence  refroidir les pièces de formes et dimensions  normales, formées d'aciers de dureté moyenne,  dans un courant d'air froid, naturel ou artificiel.  



  Il sera avantageux de laisser refroidir en  vase clos les pièces plus volumineuses<B>de</B>  formes fort complexes et avec des portions  minces et formées d'aciers durs. Les petites  pièces d'une forme simple, formées par des  aciers ayant une faible teneur en carbone,  en manganèse et en chrome, pourront être  refroidies en les plongeant dans du plomb<B>à</B>  peine. fondu ou dans l'huile chaude ou froide,  ou même dans de l'eau chaude.  



  Lorsque la limite élastique des matériaux  traités ne<B>-</B> présente pas la valeur désirée, il    sera bon de les soumettre encore<B>à</B> un recuit  uniforme.  



  La température<B>à</B> laquelle ces pièces sont  recuites dépend des propriété-, mécaniques  finales et particulièrement de la résistance<B>à</B>  la traction et de la limite élastique qu'on  désire obtenir dans<B>la</B> matière constituant les  pièces soumises au traitement. Ces conditions  seront donc déterminées pour chaque cas     sui-          vaut    le type d'acier, au moyen d'expériences  préliminaires exécutées sur les produits, pro  venant des traitements mentionnés, suivies  d'essais mécaniques.<B><U>-</U></B>  <B>Il</B> est toutefois toujours     avanta   <B>'</B>     geux    (sur  tout si l'on veut obtenir     un    produit doué  d'une grande ténacité et d'une grande résis  tance)

   de choisir les matériaux et d'appliquer  le traitement de façon que la limite élastique  de l'acier, après le refroidissement, dépasse  la valeur désirée, pour atteindre cette dernière  valeur au moyen d'un recuit vraiment efficace.  



  Dans certains cas il, est avantageux, avant  de procéder     ait    premier chauffage mentionné,  que le moulage d'acier poli et débarrassé avec  soin de toute bavure, soit soumis<B>à</B> un pre  mier recuit Jusqu'à<B>800 0</B> suivi par un lent  refroidissement dans le four.  



  Cette première opération a pour     but     principal d'éliminer les tensions intérieures  de l'acier. Elle ne joue pas un rôle essentiel  pour l'obtention des propriétés mécaniques  spéciales qu'on veut donner<B>à</B>     Facier    par       l'en3emble    du traitement thermique, et l'on  peut parfois la supprimer sans préjudice  remarquable du résultat final. Cette suppres  sion est facultative et peut avoir lieu avan  tageusement pour des raisons d'économie et  pour certains types d'acier et particulièrement  pour les aciers dont la teneur en carbone ou  en manganèse n'est pas trop élevée.  



  L'expérience seule peut fournir des indi  cations sûres dans chaque cas<B>à</B> propos de  l'opportunité de ladite suppression.  



  L'expérience peut démontrer l'opportunité.  de répéter deux, ou même plusieurs fois  quelques-uns des traitements décrits dans les  paragraphes précédents.           L exeiiiple    suivant peut servir pour faire  mieux comprendre le procédé.  



       Uacicr    spécial<B>à</B> traiter est composé de:  Carbone     0,18        i#,     ,Silicium     0,250/,          lUanganèse        0,90%     Nickel     2,80",,1)     Chrome 0,40     01#û     Titane<B>0, 10</B>       Molybdène        0.25-/0     Fer     95,

  02   <B>0/</B>  Le moulage est soumis là     mi    traitement  préalable<B>de</B>     eliauffage   <B>à</B> la température de  <B>8000 C.</B> Dans la seconde période du traite  ment le moulage est porté<B>à</B> la température  de<B>950 0 C.</B> Ensuite la température est abaissée  jusqu'à<B>700" C</B> et ce refroidissement lent  dure deux heures si le poids du moulage est  <B>de</B>     500   <B>kg.</B>  



  Le moulage est soumis après ce lent re  froidissement<B>à</B> un refroidissement rapide dans       un    courant d'air et<B>à</B> la fin<B>il</B> est recuit<B>à</B>  <B>500 0</B>     C.

Claims

11EVENDICATION: Procédé de traitement thermique spécial des moulages formés par les aciers spéciaux formant la catégorie bien comme de ces mé taux qui comprend les aciers doués d'une foi-te hystérésis thermique età grand nombre de centres de cristallisation secondaire, dans le but d'auginenter la ténacité et la limite d élasticité de Facier simplement moulé jus qu'à des valeurs égales ou même supérieures à celles qWon rencontre dans les aciers forgés et travaillés,

d'obtenir des valeurs de la limite d'élasticité etde la striction avant la rupture par traction qWon ne rencontre même pas dans les aciers forgés et travaillés, et d'éli miner la structure cristalline en la remplaçant par une texture nerveuse caractéristique dans les aciers forgés, procédé suivant lequel on eliaufffe graduellement et umformément le moulage dans toutes ses parties,à la tempé rature comprise entre un minimum correspori- dant à environ100 Il au-dessus de son point le plus élevé,

de transformation au chauffage (Ac.0 et un maximum correspondantà envi ron 2000 C au-dessus de ce môme point (Ac;'), on abaisse lentement et unifoi mém#nt la température, dans le four même, jusqu'à 100-150" environ au-dessus de son point le plus élevé de transformation au refroidisse ment de Pacier ainsi traité (Ar"), on extrait la pièce du four quand elle a atteint, d'une faeon uniforme dans toutes ses parties, la température sus-indiquée et on la soumetà un refroidissement rapide tout en évitant toute fracture.