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Fig. 20. — Diagramme proposé pour le système AlMn

Le tracé ainsi modifié interprète bien les faits suivants :

a) Les points trouvés par Dix, Exx et” WiLiev. entre solidus et liquidus, et observés aussi par nous — points auxquels les premiers auteurs n'avaient pas donné de signification — sont complètement expliqués par l'existence de la solution y dont ils marquent les limites.

b) L’apparence particulière que montrent, lors de la solidification, les alliages contenant jusqu'à plus de 30% de Mn, correspond au passage par la ligne T’, N’,. Il y a augmentation de la quantité de liquide au passage de T’, N°’, pour les alliages jusqu'à M’, % de manganèse, et liquéfaction partielle des alliages complètement solidifiés compris entre M’, et N’; % de manganèse. Le premier €cas correspond aux observations de Dix, Fink et WiLLEY sur un alliage à 12% de Mn, le second aux phénomènes de solidification avec expulsion de liquide, que nous avons notés sur les alliages de 20 à 30 % de Mn.

:° Ce‘prémier tracé de la figure 20 admet que la solution issue de M, et limitée à gauche par la pointe M’;, dépasse vers la droite l’abcisse du composé

AlSMn, et les horizontales T’, M’; N', T; M, N, et TEN correspondent respectivement :

a) À la décomposition de la solution y en Al%Mn et liquide. b) A la formation de Al4Mn à partir de AlMn et de liquide.

c) Au dépôt eutectique de la solution « et du composé Al#Mn.

Une deuxième variante indiquée figure 21 ne diffère du tracé ci-dessus que par les positions respectives des horizontales T’, M’; N’, et T;, M, N;, la

Durées de Ti et de T{

je A Ne | si ne 1e DISNTRUIÉ ÆŒhac 5 T LE ns re

Durées de T et de Ty

Variantes dans le tracé proposé pour le système AIMn

formation de AlMn à partir de y et de Al%Mn précédant alors la décomposition de la solution solide restante en liquide et Al£Mn.

Le tracé n° 3 de la figure 22 est identique au premier, mais la solution solide y issue de M, à la température péritectique T, vient se fermer sur la verlicale de AlMn.

Ce composé subsisterait alors jusque vers 1 0000 température où il se formerait, suivant une réaction correspondant au point péritectique T;. Le point Z correspondrait à un changement d'état polymorphique de ce composé

AlMn; changement d'état qui devrait se retrouver à droite de Al*Mn dans la zone à deux phases contenant cette combinaison.

Enfin le tracé n° 4 de la figure 23 admettrait la décomposition de la solution y suivant une réaction eutectoidique faisant intervenir une combinaison hypothétique C.

AI$Mn Al$Mn AI$Mn Al Mn

Ps] 77 + A1 Mn

Fig. 23

Variante dans le tracé proposé pour le système AlMn

Aucune des expériences effectuées ne permet de préciser le tracé le plus vraisemblable, et les essais que nous avons résumés en appendice, concernant la détermination directe du solidus à haute température, n'ont pas été concluants.

Il importe donc d'exprimer nos conclusions avec la réserve que commande un sujet d’expérimentation aussi délicat que les transformations d’alliages à l’état partiellement liquide.

Cette solution n’est pas la seule possible au problème posé par la structure du système AlMn. On peut envisager par exemple

1° L'existence de plusieurs diagrammes, chacun d’eux correspondant au dépôt de constituants différents (Al6Mn — AlfMn — AlMn) et reproduisant en plus compliqué, ce que nous connaissons maintenant, avec assez de détails, pour les alliages fer-carbone.

Dans une hypothèse de cette nature, les branches de courbes relevées

entre solidus et liquidus, ne seraient que des lignes des autres systèmes, plus ou moins accentuées, suivant les conditions expérimentales de refroidissement.

20 La coexistence à l’état stable de plusieurs combinaisons :interméqualité comme des métaux purs; le système Al-Mn serait alors quasi-binaire, des réactions aluminothermiques ou autres, et conservant ensuite leur indiviqualité comme des métaux purs; le système Al-Mn serait alors quasi-binaire, et même fort complexe dans le cas d’une coexistence possible de A1 — AlÿMn.— Al“Mn — Al‘Mn.

Dans cette hypothèse, la structure d’un alliage donné dépendrait de son histoire antérieure, et en particulier des facteurs de son élaboration réglant les proportions des divers composés susceptibles de se former à l’origine et subsistants ensuite toute la vie de lalliage.

Pourtant le diagramme binaire unique est la façon la plus simple de résoudre le problème. On ne devra y renoncer qu'en cas d’impossibilité à interpréter des résultats expérimentaux. Le nouveau tracé que nous en donnons relie au mieux les faits connus avec nos observations. j

Le présent travail a été effectué au Laboratoire de Métallurgie de l'Ecole Nationale Supérieure de l’Aéronautique. M. l’Inspecteur Général de l’Aéronautique, Directeur de l'Ecole, et M. l’Inspecteur Général, Directeur du Service des Recherches de l’Aéronautique, voudront bien trouver ici, l'expression de nos sentiments reconnaissants, pour les facilités importantes qu'ils nous ont accordées dans son exécution.

Notre profonde gratitude va à nos Maîtres : MM. les Professeurs L. GuILLET, P. Pascaz et J. COURNOT pour leur direction éclairée, à M. le Professeur G. CHAUDRON et à M. M. BaLzLzay pour les bons conseils qu'ils ont bien voulu nous donner. ù

Résultats de l’analyse thermique d’alliages Al-Mn