ESSAIS MICROGRAPHIQUES

Nous disposions pour ces essais :

1° Des culots d'analyse thermique simple ayant subi deux fusions successives avec une vitesse de refroidissement moyenne de l’état liquide à l'ambiante.

2° Des demi-culots d'analyse thermique différentielle après réalisation de l'essai consistant en un chauffage lent jusqu'au solidus, suivi d'un refroidissement lent. Ces demi-culots permettaient, par polissage de leur face plane, d'examiner les liquations éventuelles. Nous rappelons que cette disposition a été rendue nécessaire par la dureté et la fragilité des alliages contenant plus de 20 % de manganèse.

3° Des prélèvements effectués sur les alliages analysés thermiquement dans l’argon.

Les micrographies sont données par les planches 1, 2, 3 et 4.

La question du réactif d'attaque est assez délicate. C’est la solution d'acide fluorhydrique à 1 % qui nous a donné les meilleurs résultats. Dix, FINk et WizzeY employaient la solution de soude à 1 % pour les alliages contenant de la solution solide riche en aluminium et de la solution de soude à 10 % additionnée de 5 % d’eau oxygénée pour les alliages plus riches.

D'après ces auteurs, ce dernier réactif permet de distinguer AlMn et AlMn par la différence de coloration qu'il produit, mais les micrographies publiées dans leur travail original ne sont pas très suggestives à cet égard, et

nous avons préféré la solution fluorhydrique qui attaque plus spécialement le contour des cristaux. !

Conclusions.

1° Micrographies après analyse thermique ordinaire.

a) Alliages à 3,2, 6,7 et 12,9 % de manganèse :

Deux constituants, le fond de solution solide riche en aluminium et une combinaison; l’aspect morphologique des cristaux semble correspondre à AlfMn.

b) Alliages à 14,5, 24,7 et 27,7 % de manganèse :

On note des cristaux de combinaison d'aspect plus ou moins aiguillé

et un fond sur lequel se détache un autre constituant plus fin. Comme la cristallisation primaire des culots est aiguillée, on peut admettre que les grandes

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aiguilles subsistant dans la micrographie sont constituées par ce dépôt primaire n'ayant subi qu'incomplètement la réaction consécutive au refroidissement.

c) Alliages à 35,3 et 37,3 % de manganèse :

La constitution est celle correspondant à des combinaisons très fragiles

avec des porosités importantes. On distingue assez nettement, surtout pour le premier alliage, deux combinaisons différentes.

d) Alliage à 42,5 % de manganèse :

Il y a encore deux constituants mis très nettement en évidence et tous les deux très fragiles (voir planche 1).

2° Micrographie des échantillons d'analyse thermique différentielle.

a) Par rapport à 1° la forme des cristaux apparaissant dans la solution solide riche en aluminium est différente. Les cristaux sont plus régulièrement distribués et leurs angles sont arrondis; leur abondance et leur finesse augmentent avec la teneur en manganèse. Le maximum apparaît comme finesse de structure pour 22 % environ de manganèse. Il ne semble pas qu'entre 3 et 30 % de manganèse, il y ait passage par une phase unique pure, on a pourtant examiné en particulier l’alliage 004 ayant une composition très voisine du composé Al5Mn.

b) L’alliage à 30,9 0 de manganèse est à deux constituants mais la phase unique pourrait être Al#Mn.

c) L’alliage à 31,5 % de manganèse est très nettement à deux constiluants, mais la composition réelle du point micrographié doit correspondre à une teneur supérieure en manganèse (planches 2 et 3).

30 Micrographies après analyse thermique dans l’'argon.

a) Il n’y a pas de différence essentielle avec les résultats obtenus dans 2, il y a deux constituants régulièrement répartis; le constituant dur et fragile ayant le même aspect que dans 2° et correspondant sans doute encore à Al#Mn.

b) L’alliage à 40,7 % de manganèse correspondant à Al%Mn montre deux constituants, l’un très abondant, l’autre beaucoup moins.

c) L’alliage à 49 % de manganèse montre deux constituants, celui se colorant en noir par l’attaque est une solution solide où un composé plus riche que AlMn (planche 4).