‹ Contribution à l'étude des couches oxydées formées sur le fer à haute températureChapitre 44 sur 45 · ESSAIS DE LAMINAGE · texte numérisé non relu

ESSAIS DE LAMINAGE

Les courbes (fig. 27) donnant pour chaque durée d’oxydation la vitesse d’oxydation en fonction de l’écrouissage, montrent que l’on a, dans ce cas. croissance régulière de la vitesse d’oxydation. Après recuit à 6000 du métal, on obtient les mêmes variations de la vitesse d’oxydation avec mêmes valeurs de celle-ci et même amplitude. Là encore, la cause de la variation de la vitesse d’oxydation survit au recuit, et il faut déterminer quels sont, sur la structure de nos échantillons de fer, les effets du laminage et du recuit.

Si l’on examine les diagrammes obtenus aux rayons X pour les échantillons laminés, on constate que :

— Le laminage morcelle d’abord les grains cristallins : on voit en effet sur le diagramme n° 8 que les anneaux Debye-Scherrer sont devenus flous; le doublet :,:, ne peut être que très difficilement résolu; on constate en même temps une très légère orientation, les anneaux étant légèrement renforcés sur deux parties très allongées symétriques par rapport au centre.

— Ensuite, le morcellement dû au laminage s’accentue tandis que l’ortentation des grains apparaît nettement : en effet, sur le diagramme n° 9, les anneaux Debye-Scherrer sont devenus très flous, et il est impossible de distinguer le doublet :,:,. Cependant, l’augmentation de l'orientation se traduit par le renforcement net de deux secteurs symétriques des anneaux de Debye-Scherrer. Cet effet est encore plus accentué sur le diagramme n° 10 où l’on ne distingue plus qu’un anneau, très flou, et nettement renforcé sur une de ses parties, preuve de l'existence d’une orientation nette des grains cristallins due au laminage du métal.

Si l’on étudie maintenant les diagrammes obtenus pour des échantillons laminés comme précédemment, puis recuits dans l'hydrogène pur et sec pendant 2 heures à 6000, on constate que :

— Le recuit a provoqué principalement la recristallisation du grain métallique : en effet, sur le diagramme n° 11, les anneaux de Debye-Scherrer sont

redevenus nets, et le doublet 3,2, est très facilement résolu. Mais il subsiste une certaine orientation des cristaux métalliques, visible au renforcement des anneaux sur deux parties allongées et symétriques par rapport au centre. Quant aux diagrammes n° 12 et 13, on y voit des anneaux Debye-Scherrer finement ponctués avec un doublet 4,:, bien résolu, indiquant une recristallisation parfaite du métal. Ces deux diagrammes seraient d’ailleurs analogues à celui du métal initial, si l’on n'y distinguait une orientation préférentielle des grains, décelable à la présence de portions d’anneaux continus de Debye-Scherrer, en plusieurs points sur le diagramme n° 12, en deux points symétriques par rapport au centre sur le diagramme n° 13, sur lequel cet effet d'orientation est le plus visible.

De l'examen de ces diagrammes, on peut déduire que le recuit a eu pour effet, dans le cas du laminage, d’éliminer deux des facteurs de l’écrouissage : le facteur perturbation du réseau et le facteur morcellement des grains. Seul, subsiste le facteur d'orientation. Comme l’on observe, avant et après recuit, les mêmes variations de la vitesse d’oxydation en fonction de l’écrouissage, et que la vitesse d’oxydation croît à mesure que l’effet d'orientation s’accentue (fig. 27), on peut affirmer que les inégalités observées pour la vitesse d’oxydation sont en corrélation avec une orientation préférentielle plus ou moins marquée des cristaux dans le métal.

En effet :

— À un maximum d'orientation dans les essais de traction, correspond an maximum de la vitesse d’oxydation.

— À une accentuation de plus en plus nette de l'orientation dans les essais de laminage correspond une augmentation régulière de la vitesse d’oxydation.

De plus, l’état de cristallisation du métal n’a pas d'influence, puisque, dans le cas du laminage où la recristallisation est particulièrement rapide, on a les mêmes valeurs de la vitesse d’oxydation, avant et après recuit.

Des expériences complémentaires effectuées sur de gros cristaux métalliques seront nécessaires pour lever toutes les indéterminations laissées par cette étude sur la question.

S 94" ESSAIS SURPLES CÉTATS DE SURFACE

Il nous reste maintenant à donner une interprétation des résultats obtenus

sur les échantillons ayant subi des préparations tendant à leur donner différents états de surface.

D’après des travaux récents de BÉNARD, LACOMBE et CHAUDRON (32), on

sait que la profondeur de la couche perturbée par polissage mécanique d’un cristal unique de fer est de l’ordre de :

— 200 & pour le papier émeri 4.

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