‹ Etude industrielle des alliages métalliques ... TexteChapitre 298 sur 460 · MARTIN · texte numérisé non relu

MARTIN

KO

ACIER •hMptonix

b) Résultais. — L'acier au nickel en contact à l'eau de mer avec des aciers exempts de nickel et très phosphoreux a été presque complètement garanti; l'acier à 30 0/0 de nickel est garanti par l'acier h 6 0/0 nickel.

Si l'acier au nickel est en contact avec de l'acier à faible teneur en nickel, ou exempt de nickel, le premier est presque complètement protégé; par contre, l'autre est attaqué d'autant plus énergiquement. Avec une différence de 23,5 à 30 0/0 de nickel, le métal plus riche reste inattaqué ; les surfaces restent lisses après seize mois comme au premier jour.

Dans les mêmes conditions, l'attaque à la mer a été environ quatre fois plus forte que dans les bassins, bien que l'eau fût souvent renouvelée. Dans les plaques à demi-plongées, toutes isolées les unes des autres, la teneur en nickel a influé considérablement sur la corrosion. Les pertes sont les suivantes :

ou bien

Acier Martin dur à 0,062 0/0 P PO

— au Ni à 6 0/0 39,65

Acier doux à moins de 0,01 0/0 P 100

— — Ni à 6 0/0. .

— — Ni à 30 0/0.

C. Force électromotrice produite par le contact à F eau de mer de deux qualités (T acier Martin et Bessemer. — Entre deux

qualités d'acier à teneurs différentes en phosphore, la force électromotrice est faible ; entre acier pauvre en nickel et acier riche en nickel elle est notable.

a) Plus la teneur en phosphore est élevée plus l'acier se rapproche du cuivre dans la série galvanique.

g) La plus petite différence en phosphore, de 0,05 à 0,06 par exemple, a une influence très grande sur la différence du potentiel. Au-dessus de 0,1 0/0 de phosphore, la différence entre l'acier et le zinc croît très peu.

y) Avec des teneurs croissantes en nickel, la différence de potentiel entre l'acier et le zinc croît notablement.

î) La différence dans les pertes de poids de deux métaux en contact à l'eau de mer est d'autant plus grande que la différence de potentiel est plus considérable.

e) De deux qualités d'acier en contact, la plus fortement corrodée est celle qui, dans la série galvanique, se rapproche le plus du zinc.

ï) Dans les plaques isolées, à demi-plongées dans l'eau de mer, la perte de poids décroit d'autant moins que la différence de potentiel entre l'acier et le zinc est plus grande.

D. Règles pratiques qui se dégagent rie ces expériences. — a) Présence du phosphore dans C acier. — Si la forte teneur en phosphore diminue la corrosion dans l'eau de mer, il faut, néanmoins, en considération de la qualité du métal, de la ténacité par exemple, se limiter à une teneur en phosphore aussi faible que possible. La corrosion totale d'une chaudière à vapeur, d'un corps de navire, etc., ne peut donc être diminuée par le choix d'un métal à teneur déterminée' en phosphore. Mais il sera désormais possible de parer à la destruction rapide de certaines parties (plaques, tuyaux, etc.), si on tient compte de la teneur en phosphore comme il suit :

a) Toutes les parties d'un corps de navire, d'une chaudière, etc., qui sont en contact avec l'eau de mer devront être construites en acier à teneur aussi constante que possible en phosphore; il faut veiller à ce que les organes de faible surface soient au moins aussi phosphoreux que les autres.

3) Pour les chaudières, il serait avantageux de prendre tout le métal dans la même charge ou bien dans plusieurs dont la teneur en phosphore serait rigoureusement constante.

y) S'il s'agit de protéger certains organes, les tubes à feu d'une chaudière par exemple, il serait avantageux de les choisir en fer un peu plus phosphoreux que les autres organes. Si on choisit ce moyen pour certaines parties d'une chiudière, il faut compter que les autres surfaces seront plus fortement atteintes qu'avec une teneur en phosphore constante dans tous les points de la chaudière; ce sera le cas si la surface de la pièce plus phosphoreuse est relativement grande. Il sera donc plus facile de protéger quelques tuyaux de la chaudière, de cette façon, que de les protéger tous.

b) Emploi du nickel. — a) Si l'acier au nickel doit être utilisé en contact avec de l'acier exempt de nickel, dans les parties qui doivent séjourner longtemps dans l'eau de mer, il faut calculer la teneur en nickel aussi basse que possible, de façon à ce que l'acier sans nickel ne soit pas trop fortement atteint. Si les deux surfaces sont en contact dans le rapport 1/1 en prenant l'acier k 6 0/0 nickel, l'acier sans nickel sera presque exclusivement attaqué, environ une fois et demie plus fort que s'il était employé seul. Dans les torpilleurs avec cuirasse extérieure à 25 0/0 nickel, les pièces d arrière, en acier sans nickel, sont rapidement corrodées, bien que le corps du bâtiment soit recouvert d'une couche de peinture préservatrice.

g) S'il faut bien protéger une partie construite en acier et si la surface correspondante est relativement petite, il est à recommander d employer l'acier au nickel à 30 0/0. La partie atteinte se corrode peu, et on n'a pas à craindre une action trop énergique sur l'acier exempt de nickel.

y) Si, par contre, la surface k protéger est relativement grande, la partie exempte de nickel qui se trouvera en contact sera fortement corrodée.

3) L'emploi de l'acier au nickel à 30 0/0 dans l'eau de mer, en contact avec tous les métaux qui se trouvent près du cuivre

ALLIAGES DE CUIVRE. — LAITONS SPÉCIAUX 71b

dans la série galvanique, est à éviter. Un tel contact produit dans l'acier à 30 0/0 nickel, fonctionnant comme anode, des corrosions irrégulières et très profondes.

CONCLUSIONS

En résumé, les laitons spéciaux actuellement utilisés par l'industrie sont des alliages très complexes contenant, outre du cuivre et du zinc, de Tétain, du manganèse, de l'aluminium, du fer et quelquefois des traces de phosphore.

L'influence de ces corps est très diverse :

L'étain joue le même rôle que le ziuc, mais avec une intensité plus grande : 1 0/0 Sn jouant le même rôle que 1,5 0/0 Zn.

C'est dire que l'étain permettra la formation du constituant jâ, avec des teneurs en cuivre beaucoup plus élevées que lorsqu'on est en présence d'un alliage cuivre-zinc.

L'étain, mis en petite quantité, augmente la charge de rupture, tandis que les allongements sont diminués.

Le manganèse joue à peu près le même rôle que 0,5 de zinc.

Il augmente les allongements et la charge de rupture lorsqu'il n'atteint pas 2 0/0. Au-delà il augmente très nettement la charge de rupture, mais il diminue les allongements.

L'aluminium joue un rôle tel que l 0/0 de ce métal équivaut à 3,5 0/0 de zinc.

Ceci explique très bien qu'un laiton à 70 0/0 de cuivre contenant 5 0/0 d'aluminium puisse être laminé à chaud. Il renferme bien, en effet, les grands cristaux caractéristiques des laitons forgeables à chaud.

Il augmente la charge de rupture et la limite élastique; il agit de même sur les allongements, quand son pourcentage n'atteint pas 2 0/0 et que Cu = 60 0/0.

Le fer augmente la charge de rupture et paraît diminuer les allongements.

En résumé, les laitons spéciaux sont des produits tels que l'on crée, par additions de corps généralement plus actifs que

le zinc (aluminium, étain, etc.) et agissant dans le même sens, le constituant [s, mais cela en présence d'une solution a plus riche en cuivre que les solutions des laitons à constituant 3 ordinaire. On pourra donc avoir simultanément la charge de rupture élevée caractéristique des laitons renfermant le constituant ^ et les beaux allongements de laitons h solution a1.

Page 1