I. — Aciers manganèse

Il y a à distinguer tout d'abord les aciers au carbone dans lesquels le manganèse entre en proportion plus ou moinsgrande sans en constituer l'élément actif prépondérant, puis les aciers dans lesquels le manganèse est l'élément donnant au métal ses propriétés caractéristiques.

A. — Influence du manganèse sur les propriétés des aciers au carbone. — Les études ayant pour but de déterminer l'influence du manganèse sur les propriétés des aciers au carbone sont dues à Mrazeky professeur à l'école des mines de Prz^bram^ qui opérait au creuset et d'autre part

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A [sk O*^ «ip Tr^yawnre «pu présenta à rEzpontioa tiif 1878 une ^ri«* 'i'^«^iN ohitmiiii au tour WnHiti ^n ârrandes iiiaiM«*r«, avant ant* feneiir ^ pen pn^ ''nn.sranti» »»n iH autres «èiéments étranspr» ••t unt^ pri>p»>r* rion lip .Hn variant «i*î »K.>HI à i^TtkMi ô i».

r/apr*??» .ffi'a:^?^. W/i facilite? 1p travail an rouçe «H irettt? influence favôrabie 4e fait plu«i 'lennr an blanc qn'aarouçe: «*et élément craint un peu le ttarbone. mai<4 n'exerce pas la mauvaise influence île Si et de P/i.

Les et iules rie Terreninre complètent les expérieniTes de laborat«iire lie Jhtizek.

V — Traêitimi. — Pmir le métal recuit. Mit a ^iir R une influence un peu moindre qu'un tiers île l'elle du carbone ; et si Von atlmet qu'aux environs tie 'K3*M> «le C une augmentatif >n ou une «iiminutîon île ojw M ♦> ilans la teneur «^n C fait mi>nter ou ilesirenflre R de 6 kil«v^. environ par mnu{.. on peut dire, et cela est très près de la vérité, i|u 'autour de 0.3*H) t>de Mm. *>.I*H) u ô en plus ou en moins de cet élément auirmenle on diminue R île 1 k. 84M>à i idlos^. par mm«|.

\ji limite élanfique E est reculée par la présence de Ma et si dan< le*i An^r< »*arburés. r^Ui^ limite est voisine de 43 à 3«> de R, elleesi SI» péri-Mire à V) •> »> p«iur les a<ners man^nésés et voisine de 33 o o. iVt>*t la nn fait hnporlant à dgnaler en ce qui concerne tobtenlion praft/fui^ ///?J4 arier:^ devant supporter de fjrawie^ chargea sans se de'former d'une. }nnnière permanente.

Vat rontr»^ A diminue avec l'ausTmentation de la teneur en M//, mais dans une faible prop«'>rti(>n, car cette influence n'esl çuère qu** de I 7 à I H de relie de C : ainsi O.lW 0/0 de C en plus diminue A d'rn\iron i tandis que 0,100 de Mil ne le diminue sruère qin* de 0,30 0.

Or, il n'-siilte de r»^s deux faits combinés \ augmentation de R et fuihie diminution dt^ A 0, une auirmenlalion considérable de Tr qui ilcvii-rit Mipérir'iir à relui qui correspond aux meilleurs aciers carbures.

Ainsi, déifie manière iréniTale, M;i améliore la qualité des aciers au point df vurd*' h tr.iclion lorsqu'on cherche une forle valeur pour E, c*est-î'i-dire uu fort nllonî^ement élastique allié en outre à une faculté d'îillr)ri:^crncrit «•ricore considérable à la rupture: une teneur voisine de I on I,i00 de manganèse pauiU toutefois devoir être unmaximum dans la pratique usuelle, surtout si la teneur en carbone atteint OJfU 0,0 (soit 3 À Vt millièmes].

2 ' — tle.rion et chocs. — Dans les épreuves par flexion on constate une

ÉTUDE DES rRUPRlÉTBS DBS DlTlBS ACIEHS 'Ul

augmentation considérable de E/*, une faible flèche, c'est-à-dire Une grande raideur et en outre une forte valeur pour R/*, contrairement à ce qui a lieu pour les aciers simplement carbures, pour lesquels une forte valeur de E/* correspond aune valeur de R/* relativement faible: ce sont là des faits très remarquables.

Le manganèse peut donc être utilement employé jusqu*aux teneurs voisines de 1 0/0 pour les pièces devant supporter sans déformation de grands efforts de flexion et même de torsion telles qu'essieux, manivelles, arbres coudés, etc., et en général toutes pièces de machines, pourvu que la teneur en carbone ne dépasse pas 0,6 à 0,7 0/0. Au-dessus de 1 0/0 à 2 de M//, les aciers présentent aux chocs nueboime resislance et une grande raideur; au-dessus de cette limite, ils deviennent fragiles lorsque la teneur en C est voisine de 0,300 0/0 {cinq millièmes).

Toutes ces conclusions s'appliquent, bien entendu, au métal recuit : dans le cas de pièces devant être trempées, on ne pourrait pas employer les aciers extra-manganésés (de 1 0/0 à 2 0), vu la fragilité qu'apporte M/t à la trempe ; toutefois certains aciers légèrement manganèses et peu carbures donnent d'excellents résultats par une trempe à Thuile.

3" — Rôle général du manganèse. — Le manganèse maintient le fer à Tétat 6 et le carbone à l'état de carbone de trempe d'autant plus longtemps qu'il est en proportion plus forte. Cet effet est absolument comparable à celui que produirait un refroidissement rapide sur un acier non manganèse de même teneur en C : en un mot, la présence de Mn équivaut à une trempe plus ou moins dure.

On s'explique facilement pourquoi les alliages de fer et de manganèse perdent progressivement leurs propriétés magnétiques à mesure qu'ils deviennent plus riches en Mh et cessent d'être complètement magnétiques au-dessus de 23 0/0. C'est que le fer y est alors sous la forme |3, la même qui se produit dans le fer pur vers 860*.

Nous reviendrons ultérieurement sur ce point spécial afin de le préciser.

B. — Aciers manganèse proprement dits. — Les usines françaises

et les usines allemandes conclurent après de nombreuses expériences

qu'il n'y avait pas d'intérêt à accroître la teneur en manganèse dans

les aciers au carbone au delà de 2 0/0 parce qu'alors on tombait sur des

produits sans valeur pratique, très fragiles et d'une sensibilité exagérer

au feu et à la trempe .

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L'r* ^zTr^r'-s.L it 'rk'.\'^:, :.r>::r.*': des alloozements considérables

C^% '' .:.r-.-^* r,:' r^rirV-î ce i'^-lrr cii^r^n^se s'accentuent à mesure o ,K U t'zfi^ .: H .j:î.rs/t. fiu'.Tt 7 •• û e* 14 ô 0. Au delà de 14 les

Vfjiû q»j':lqij<rî5 ^JoiiLées tirées d'une élude de M. Ferd, Gautier :

ÉTUDE DB» rftOtmCTSS »B» Dn-KRS AOKIIS

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