Annales des Mines (1902, série 10, volume 1) [Image 194]

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RECHERCHES SUR LES ACIERS AU NICKEL

chiffres donnés par l'essai à la traction pour ces deux types d'aciers ne suffît pas pour donner une idée exacte de leurs ductilités relatives. Les conditions de l'essai sont à ce point de vue défavorables à l'acier à haute limite d'élasticité. Nous insisterons particulièrement sur la distinction suivante : l'acier à basse limite d'élasticité s'écrouit fortement, tandis que l'acier à haute limite ne s'écrouit pour ainsi dire pas. Le premier se comporte à la traction comme le laiton, le cuivre, l'aluminium et autres alliages ou métaux écrouissables, tandis que le second se comporte comme l'acier au carbone demi-dur ou dur. On voit combien s'impose une première division des aciers au nickel en deux catégories. Dans la première de ces catégories, des variations de teneurs assez faibles produisent d'importantes modifications des propriétés mécaniques ; ces propriétés subissent une véritable transformation lorsque la teneur en nickel se rapproche de 27 p. 100, transformation qui est bien mise en évidence par le diagramme (fig. 1) : Jusqu'à l'échantillon (26), à 15,92 p. 100 de nickel, la limite d'élasticité et la résistance à la rupture s'élèvent régulièrement et progressivement, à mesure que la teneur augmente; les allongements à la rupture et les strictions diminuent parallèlement. De l'échantillon (26) à 15,92 p. 100 de nickel à l'échantillon (36) à 20,52 p. 100, la résistance à la rupture se maintient très élevée, de même que la limite d'élasticité, qui s'abaisse cependant quelque peu ; la striction augmente rapidement. De l'échantillon (36) à 20,52 p. 100 jusqu'à l'échantillon (67) à 27,72 p. 100 de nickel, la limite d'élasticité et la résistance à la rupture font, ainsi que nous l'avons déj à fait remarquer, une chute, pendant que l'allongement à la rupture se relève rapidement, et que la striction

A HAUTES TENEURS

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continue à augmenter. La résistance à la rupture redevient ce qu'elle était à 6 p. 100 de nickel, et la limite d'élasticité s'abaisse plus bas encore. . De l'échantillon (67) à 27,72 p. 100 jusqu'à l'échantillon (83) à 43,92 p. 100 de nickel, catégorie que nous avons dénommée aciers à basse limite d'élasticité, les variations des propriétés mécaniques prennent une allure plus régulière, où s'accuse un relèvement lentement progressif de la limite d'élasticité et de la résistance à la rupture, accompagné d'une diminution lente de l'allongement à la rupture et de la striction, à mesure que la teneur en nickel augmente. On peut donc distinguer, dans la catégorie aciers du type à haute limite d'élasticité, trois groupes, parmi lesquels le troisième : 20,52 à 27,72 p. 100 de nickel, se fait remarquer par une variation extrêmement rapide des propriétés mécaniques, surtout à l'approche du groupe suivant. Aussi avons-nous eu soin de procéder à des essais plus nombreux dans cotte région particulièrement intéressante. Un examen attentif des résultats inscrits au tableau montre que l'influence des petites variations de teneurs en carbone et en manganèse est loin d'être négligeable; il y a, sans doute, lieu de leur attribuer en grande partie les petits accidents des courbes de notre diagramme. Ainsi notamment les échantillons (53) et (63), 24,72 et 25,84 p. 100 de nickel, très peu carburés et peu manganésés, se font remarquer par leur dureté plus grande que celle de l'échantillon précédent (54), 24,40 p. 100 de nickel, notablement plus carburé et manganésé. On constatera plus loin, en étudiant des séries spéciales d'aciers au nickel carburés et manganésés, que les additions de carbone et de manganèse adoucissent les aciers au nickel lorsque leurs teneurs sont peu inférieures à 26 p. 100. Par contre, la réduction de la proportion de carbone et