VI. Aciers très durs exceptionnels. R > 80 kil

(R =; Résistance)

is < 60 kil. par mmq.

is < 70 kil. par mmq.

is < 80 kil. par mmp.

is < go kil. par mmq.

1 . — Un acier de cette classe, supposé exempt de manganèse, ne doit pas contenir plus de o, 5 oo de carbone. Mais comme dans la pratique on a toujours un métal contenant autre chose que du carbone, on peut dire que la composition type de cette classe comporte 0,180 de carbone et o,35o de manganèse.

II. —A Terre-Noire, on considère qu’un métal de deuxième série correspond en moyenne à la composition suivante :

Carbone. de 0,170 à o,i8o pour 100.

Manganèse. de o,3oo à o.Sao —

Phosphore.. de 0,060 à 0,070 —

Soufre. o,o3o environ —

Silicium. traces.

III. — En considérant les aciers les plus purs, exempts ou à peu près de manganèse, et aussi de silicium, soufre et phosphore, c’est-à-dire les aciers exclusivement carburés, une résistance de 5o à 60 kilogrammes correspondra à une teneur en carbone de o,5oo à 0,700 pour 100 au maximum.

En introduisant dans l’acier une dose de mangîinèse voisine de o,5oo pour 100, on pourra encore obtenir une résistance de 5o kilogrammes avec o,5oo do carbone et une résistance de Go kilogrammes avec o,5oo ou 0,600 de carbone.

En élevant la teneur en manganèse à 0,800 ou i pour 100 et laissant la teneur en carbone voisine ou un peu inférieure à o,5oo pour 100, on obtient des aciers fort remarquables au point de vue de l’élasticité et de la résistance vive de rupture,

D’autre part, en maintenant le manganèse voisin de 0,600 ou de 0,800, le carbone voisin de o,3oo, le phosphore entre o,!«5o et o,'|oo. on obtient des charges se maintenant autour de 55 à 60 kilogrammes avec un allongement assez considérable.

IV. — Sauf les aciers fabriqués au creuset, il est rare que l’on obtienne les métaux de la quatrième classe sans une certaine quantité de manganèse ; ils correspondent pour ceux exempts de manganèse à une teneur en carbone de o,65o à 0,800 maximum, mais dès que la proportion de manganèse est voisine de o,5oo, il est nécessaire d’abaisser la proportion de carbone à o,5oo ou 0,600.

V. — Les métaux carburés qui peuvent servir de types à la cinquième classe, contiennent 0,800 à 1,000 pour 100 de carbone, avec des traces de manganèse ; mais ces aciers simplement carburés sont assez rares, à moins qu’ils ne soient fabriqués au creuset. Dans la plupart des cas, au contraire, les aciers très durs contiennent une proportion moindre de carbone, proportion qui descend à 0,700 ou 0,800 lorsqu’on a affaire à des métaux légèrement manganésés, à o,5oo de manganèse, ou qui môme s’abaisse à o,Goo environ pour les aciers durs par le manganèse; ils sont quelquefois employés sous le nom d’aciers diamantés ; leur teneur en manganèse se maintient alors généralement autour de i pour 100.

Enfin, il existe des aciers pouvant se ranger dans cette classe, qui ne contenant que o,5oo de carbone ont une résistance voisine de 80 kilogrammes, grâce à une proportion de manganèse qui peut, dans certains cas, monter jusqu’à i,5o pour 100.

VI. — Les aciers de la sixième classe, s’ils sont simplement carburés, doivent avoir une teneur en carbone au moins égale à i pour 100 ; s’ils sont manganésés et carburés, ils correspondent à une teneur en manganèse de o,5oo à 2,000 pour 100 avec au moins o,5oo de carbone pour obtenir 80 ou 85 kilogrammes de résistance. S’ils sont tungstatés ou chromés à i pour 100 de tungstène ou de chrome, il est

difficile de les obtenir sans une quantité de carbone ou de manganèse voisine de o,5oo.

On a, sur les aciers, un grand nombre d’expériences faites, pour la plupart, par diverses grandes usines : nous utiliserons principalement, et nous avons dfyà utilisé dans ce qui précède, les résultats des usines du Creuset et de Terre-Noire. Les expériences sur les fontes sont moins nombreuses et cela se comprend par l’importance moins grande que présentaient des essais de ce genre au point de vue pratique.

a" INFLUENCE DES ÉLÉMENTS CHIMIQUES

Influence du carbone sur les propriétés physiques de Vacier. — Ces expériences ont été faites sur des fers plus ou moins riches en carbone, mais contenant sensiblement la même proportion des autres métalloïdes.

Voici le tableau qui résume ces expériences ;

Les barreaux soumis aux expériences de rupture avaient ao millimètres de diamètre et aoo millimètres de longueur. Ceux qui ont servi aux essais par le choc avaient loo millimètres de diamètre (section carrée); ils étaient placés sur des points d’appui distants de i mètre ; le mouton qui les frappait au milieu pesait 3oo kilogrammes ; on le faisait tomber do hauteurs successivement croissantes, jusqu’à ce que la rupture ait lieu.

Influence du manganèse. — Dans ces expériences, les proportions de carbone et des autres métalloïdes étaient sensiblement constantes ; en variant les proportions de manganèse, on a obtenu les résultats suivants ;

Si l’on rapproche les résultats obtenus pour la série d’aciers au carbone de ceux obtenus pour la série d’aciers au manganèse, on constate que l’action du manganèse est tout à fait analogue à celle du carbone : la résistance du métal, sa faculté de prendre la trempe et sa fragilité sous les chocs croissent proportionnellement à la teneur en manganèse ; les aciers au manganèse paraissent un peu moins raides, à teneur égale, que les aciers au carbone et leur élasticité est un peu moindre. Si l’on voulait relier les propriétés résistiintes d’un acier à sa teneur en métalloïdes, on pourrait compter ensemble la teneur en carbone et celle en manganèse, toutes doux concourant aux mêmes résultats.

Influence du phosphore. — Voici les résultats obtenus :