V. DÉFORMATION DES ALLIAGES ET PROPAGATION DECES DÉFOR
MATIONS. — L'examen microscopique de la surface bien polie, puis légèrement attaquée d'un alliage, montre des phénomènes du même genre que ceux observés avec les métaux purs (p. 199) ; un alliage eutectique présente généralement des grains plus larges que ceux des métaux et dont la structure est fort différente, car elle consiste en un mélange intime des deux constituants dont l'un apparaît en cristaux séparés ou dendritiques, dans un champ formé par l'autre. Les actions mécaniques telles que l'étirement, la compression ont pour effet de rendre cette structure intime plus apparente en produisant des j^lissemenls qui provoquent des différences de niveau entre les deux constituants.
La déformation des alliages se fait d'ailleurs comme celle des métaux, et comme elle, ne se propage pas directement d'un point à un autre ; Ici encore, elle se fait par ondulations en se subdivisant en zones discontinues et distribuées géométriquement suivant des lois déterminées; les expériences ci dessous font ressortir quelques particularités intéressantes relatives au caractère et au mode de propagation des ondes de déformation dans les alliages.
Alliages de fer et de nickel. — M. Guillaume a constaté qu'un barreau de l'un de ces alliages pris à l'état doux et non magnétique, étant soumis à un essai de traction, la zone étranglée qui marque l'endroi^ où la rupture va se produire possède en général une ténacité spécifique plus grande que celle des régions voisines. Pour certaines teneurs en nickel, le phénomène s'exagère; dès qu'en un endroit déterminé de l'éprouvette une tendance à la striction se manifeste, lalliage durcit en ce point précis, la contraction se marque à peine et le produit de la surface par la ténacité devenant plus grand
qu'en tout autre point du barreau, le mouvement s'arrête pour reprendre à un autre endroit ; la transformation se fait ainsi graduellement, revenant probablement plusieurs fois au même point, jusqu'à ce que le barreau tout entier soit passé à l'état dur et cassant ; c'est alors seulement que se produit la rupture et Ton se trouve en présence de ce fait paradoxal qu'une tige de métal qui a subi sans se rompre un allongement semblable à ceux qu'éprouvent les métaux extra-doux, est devenue maintenant dure et fragile comme un acier trempé ; c'est là un exemple des plus nets des transformations auxquelles la matière est capable de se soumettre pour conserver son intégrité, quand elle est -menacée par une force extérieure.
En examinant particulièrement l'alliage à 25 Vo de nickel, M. Mengin a observé qu'aussitôt la limite élastique atteinte, la surface est entièrement recouverte d'une sorte de damier constitué par des lignes faisant toutes un même angle avec la direction de l'effort. Des ondulations très larges apparaissent de suite, comme celles de l'aluminium (p. 199), mais leur propagation se fait d'une manière presque continue tantôt dans un sens, tantôt dans l'autre ; quelquefois elles affectent la forme d'un X dont les branches constituent un système de lignes ayant la même inclinaison sur l'axe que les lignes isolées. Le phénomène se poursuit ainsi jusqu'à ce qu'il se forme une striction au milieu d'un ensemble d'ondulations qui se localisent dans une zone bien déterminée ; en dehors de cette zone où se trouvent réparties les déformations très nettes, la barrette ne garde aucune trace de ces mouvements moléculaires qui sont tout à fait passagers. Si l'on interrompt un instant l'action de l'effort, l'ondulation qui est en jeu s'arrête brusquement, pour reprendre au même point dès que la traction s'exerce de nouveau.
D'après M. Osmond, les alliages de fer et de nickel deviennent facilement schisteux sous l'influence du forgeage, et la schistosité est complètement indépendante de la structure primitive du métal, recoupant de ses formes propres les cristal lites et les cristaux. Elle est mise en évidence par toutes les méthodes d'attaque et se traduit par la formation
de bandes alternativement plus et moins attaquées, s'enveloppant les unes les autres, et permettant de suivre la répartition des déformations dues au forgeage et au laminage.
Alliages divers. — M. Charpy a reconnu que, lorsque l'acier doux, le bronze d'étain, le laiton recuit, le bronze d'aluminium, sont soumis à des essais de traction et de compression : 1^ les déformations qu'on peut observer à la surface d'une éprouvette soumise à une déformation permanente, sont localisées d'après la nature et la répartition des métaux constituants, que l'étude micrograpbique du métal met en évidence ; 2^ l'attaque chimique de ces alliages se fait, après comme avant la déformation, en faisant apparaître des constituants inégalement attaquables et aussi inégalement déformables.
Avec un laiton fortement écroui, et sitôt la limite élastique atteinte, M. Mengin a vu se produire immédiatement et brusquement une série de déformations rectilignes très nettes, faisant toutes rigoureusement le même angle avec la direction de l'effort, et s'étendant sur la surface à mesure que la traction augmente. Pas plus que pour l'acier, ce ne sont des lignes, au sens géométrique de ce mot, mais de véritables dépressions dont la largeur atteint plusieurs millimètres, et qui laissent apercevoir un réseau très fin de stries parallèles aux deux systèmes conjugués de déformations.
Le métal Delta (cuivre 55, zinc 41, fer 2 à 4, plomb et manganèse, traces) se conduit comme le ferro-nickel à 25 %, à cela près que les ondulations en X sont plus nombreuses et se propagent d'une façon plus continue. i.a vitesse de propagation est fonction de la vitesse de transmission de l'effort, et le nombre des ondulations en jeu augmente avec cette vitesse de transmission.