ACIERS AU NICKEL
Etude théorique. — Courbes de refroidissement. — La détermination des points de transformation a été l'objet d'un grand nombre de recherches, au premier rang desquelles il faut placer celles de M. Osmond (Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, 30 janvier 1889).
On sait qu'on appelle hystérésis dans les courbes de refroidissement la différence qui existe entre les températures d'un point critique au chauffage et au refroidissement.
Le nickel accentue d'une façon considérable ce phénomène ; un acier à i 0/0 de nickel présente une hystérèse de 100° pour le point de transformation magnétique. Pour 8 0/0 de nickel, l'hystérésis atteint 200°; 480° pour 15 0/0 de nickel ; et 500° pour 25 0/0.
Ce sont donc des alliages irréversibles ; ils peuvent à une même température exister à l'état magnétique ou non magnétique, suivant le cycle des températures antérieures.
Voici les résultats obtenus par M. Osmond :
COMPOSITION
POINTS DE TRANSFORMATION MAGNÉTIQUE
Ni
Si
Mo
AU REPROID18BEMENT
A L'iCHAUrrBMUIT
715 degrés 530 ' —
735 degrés »
Jusqu'ici nous n'avons considéré que les alliages renfermant moins de 25 0/0 de nickel.
Au-delà de cette teneur, il y a un changement très important: tous les alliages sont réversibles, les points de transformation à réchauffement et au refroidissement différant à peine de 10°.
Voici les points de transformation obtenus par M. Osmond :
COMPOSITION Ni
Mn
POINTS DE TRANSFORMATION MAGNETIQUE
AD REFnOIM88101E.Tr •
A l'échaippiment
124 degrés
138 degrés
kff
SOO
v %oo
eS 200
lÔ M ÏÔ W 50 60 ÏO 80 90 ÎÔO
Nickel Vo
Fio. 88. — Points de transformation magnétique dans les aciers au nickel (Osmond).
Dans une note présentée à l'Académie des Sciences, le
3 juillet 1899, M. L. Dumas fit remarquer que les positions
o o o o o o m m» to
sajivvcjoduidx
des points de transformation magnétique ne dépendaient pas seulement de la teneur en nickel ; elles peuvent varier entre
des limites éloignées de plusieurs centaines de degrés, suivant les teneurs en carbone et en manganèse. La présence de ces deux éléments a pour effet d'abaisser de beaucoup les points de transformation.
Te.
vnperature
Soo^
7oo .
Soo
SOO .
ifa%
Fio. 90. — Points de transformation dans les aciers au nickel à faible teneur en carbone (Osmond).
Les résultats des recherches de M. Osmond sur le point de transformation magnétique peuvent être résumés dans la courbe ci-contre que nous avons déjà donnée dans V Étude théorique des Alliages (fig. 88).
M. L. Dumas a, dans ses importantes recherches sur les aciers au nickel, fait ressortir différents points de haut intérêt, notamment que certains aciers subissent en même temps la transformation réversible et la transformation irréversible. Un acier à 27,72 0/0 de nickel, nous l'avons dit dans V Etude théorique des Alliages métalliques , est sensiblement non magnétique à la température ordinaire; il est devenu magnétique
réversible dans la neige carbonique et magnétique irréversible dans l'air liquide.
C'est ainsi que M. Dumas a été conduite prolonger les courbes déterminées par M. Osmond (fig. 89).
Les aciers au nickel, à faible teneur en carbone, possèdent, en dehors du point de transformation A3, des points A> et AP comme les aciers au carbone.
Mais le nickel a une influence très notable sur la position de ces points; de plus, A3 et A2 se réunissent pour une teneur d environ 4 0/0 de nickel, et At lui-même semble disparaître pour 8 0/0 de nickel (fig. 90).
M. Osmond a étudié à ce point de vue différents échantillons préparés par M. Hadfield et renfermant environ 0,160 0/0- de carbone.
