BAS

sa

PROPRIETES PHYSIQUES

Gris d'étain mou comme rétain, non

cristallin.

Gris d'élain, cristallisant par lent

refroidissement.

Gris d'étain, cristallisé, a»sez dur.

Gris blanc, cristallin, sec

Gris bleu, comme le rinc, cristallin,

très sec.

Bleu, grain 6n, pul véritable dans un

mortier.

Blanc, cassant comme le verre.

Blanc, avec reflet jaune, cristallin,

très dur.

Jaunâtre, très dur, grain fin, malléable

au rouge sombre, id.

id.

Jaune franc.

Métal à balles.

On voit que la liquation, qui est très faible dans l'alliage Cu4Sn est pins sensible au fur et à mesure que la teneur en étain augmente.

Trempe des bronzes. — Au sujet des savantes recherches de MM. Heycock et Neville, nous avons fait remarquer l'importance que pouvaient avoir les transformations mises en vue par la micrographie sur les propriétés mécaniques des bronzes, etnous nous étonnions que des recherches systématiques n'aient point été faites à ce sujet, h moins que ces recherches, faites au contraire à l'abri de toute indiscrétion, n'aient conduit à des résultats industriels tels que les auteurs eussent cru ne pas devoir les publier.

Toutefois on sait bien déjà que la trempe modifie considérablement les propriétés de ce métal.

D'Arcet est le premier qui se soit préoccupé de la trempe des

bronzes; il a montré que certains s'adoucissaient nettement par ce traitement.

D'ussaussoy a montré que l'un des alliages qui supporte le mieux la trempe est celui répondant à la composition :

Cu 88,88

Sn 11,12

Sa résistance et ses allongements augmentent. D'après Dussaussoy, les bronzes trop riches en étain sont insensibles à la trempe. Ceci est en accord avec les recherches de Heycock et Neville. Riche a, de plus, observé, comme nous l'avons dit, que les alliages riches en étain (au moins 18 0/0) augmentent de densité par trempe.

Voici enfin comment s'exprime, h ce sujet, A. Krupp dans son livre, Die Legierungen (Vienne, 1894, p. 144) :

« Si l'on refroidit le bronze incandescent rapidement dans l'eau froide, il perd presque entièrement son aigreur et peut alors parfaitement servir à certains usages. Le meilleur alliage susceptible d'être ainsi traité est celui qui renferme 84 0/0 Cu et 16 0/0 Sn. Si même la pièce esj; suffisamment épaisse, elle prend dans toute son épaisseur une certaine malléabilité qu'elle conserve après forgeage. Veut-on rendre à une pièce coulée, trempée ou fondue, sa dureté primitive, on n'a qu'à la porter à l'incandescence et à la refroidir lentement, elle redevient dure aussitôt. »

Et A. Krupp conclut :

« Le bronze, d'après ce qui précède, se comporte donc tout différemment de l'acier, qui devient très dur et fragile par brusque refroidissement et qu'un refroidissement lent rend mou et forgeable. Dans le bronze, un brusque refroidissement diminue la compacité et la dureté qu'augmente au contraire un brusque refroidissement. De plus, les pièces en bronze brusquement refroidies ont un ton plus grave, particularité qu'on ne doit pas perdre de vue dans la fabrication des cloches. » Nous ferons remarquer que la conclusion de A. Krupp,

ALLIAGES DE CUIVRE ET d'ÉTAIN. BRONZES ORDINAIRES 493

dans laquelle il compare l'effet de la trempe sur l'acier et le bronze, n'est juste que si l'acier contient une quantité de carbone assez élevée. Bien au contraire, pour les fers et aciers extra-doux (contenant au maximum 0,120 0/0 de carbone), il y a plus grande homogénéité, moindre fragilité après refroidissement brusque.

Si Ton se reporte au diagramme de MM. Heycock et Neville donné plus haut, on voit qu'à la température ordinaire les bronzes mécaniques industriels, c'est-à-dire les alliages contenant plus de 75 0/0 de cuivre, se divisent en deux catégories :

De 0 à 9 0/0 d'étain : solution a ;

De 9 à 31 — solution a + s,

La solution a, qui a été définie par des caractères micrographiques, contient de 0 à 9 0/0 d'étain. Le composé 5 serait la combinaison Cu4Sn.

Les bronzes renfermant moins de 9 0/0 d'étain sont toujours formés de la solution a, quelle que soit la température à laquelle ils se trouvent; tandis que ceux renfermant de 9 à 22 0/0 d'étain environ changent de constitution à 500° et sont alors formés de la solution a et de la solution g, celle-ci renfermant de 22,5 à 27 0/0 d'étain.

Quant à ceux qui renferment un peu plus d'étain, ils subissent des transformations plus accentuées, qui sont indiquées sur le diagramme.

Nous nous sommes demandé si ces transformations ne pourraient pas avoir un intérêt industriel.

Ceci nous a conduit tout naturellement h étudier la trempe de ces alliages, c'est-à-dire un refroidissement brusque ayant pour but de maintenir le métal dans l'état où il se trouve au moment même où on le refroidit.

Dans nos recherches, nous avons trempé des bronzes renfermant de 22 à 5 0/0 d'étain à des températures croissantes depuis 300 jusqu'à 800°.

Voici les résultats que nous avons obtenus :

les alliages métalliques