III. — Modilicuiiuns (C équilibre produites par la trempe
proprement dite.
Nous abordons ici un sujet peu connu, difficile à relier avec les notions qui précèdent et d'une importance capitale à considérer pour les conditions de rt^sislance des métaux trempés. La trempe,surtout quand elle est positive, détermine dans les pièces métalliques des efforts de tension ou de compression souvent assez grands pour amener des déformations permanentes ou même la rupture.
Lorsqu'on trempe une pièce pleine, les couches intérieures qui sont resté<»s à une température élevée subissent leur retrait avec un retard notable sur les couches extérieures.
Kl les tendent à entraîner celles-ci qui ne peuvent les suivre parce (ju'elles stml devenues ri'^ides et ne sont plus susceptibles que de lai-
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longement du métal à la tempéralure du bain. Il en n^siilte donc une compression des couches extérieures et une tension des couches intérieures.
Si le métal est doux et possède à basse température un allongement suffisant il y a déformation élastique ou permanente. Si le métal est dur, possède peu d'allongement et que les effets produits par la trempe soient considérables, il y a séparation et la pièce lape. Cet efTel se produit surtout vers les points où le refroidissement a été plus rapide, c'est-à-dire aux angles vifs, aux pointes. Ces points étant, en effet, devenus rii^ides les premiers subissent des efforts plus considérables; en outre, ils sont plus énergiquement trempés et conservent moins d'allongement. Ces deux causes se réunissent pour amener la rupture en ces points.
Pour donner une idée de l'énergie des efforts qui s'exercent a[)rés tremjK, nous citerons l'exemple suivant :
Un obus de rupture en acier chromé, trempé il l'eau à l'ogive et posé debout sur le culot se brisa loul à coup suivant une surface de révolution a, b, c, d.
I.a pointe a, h, c, (l, p pesant une vingtaine de kilos fut projetée avec une telle violence qu'elle alla crever la toiture de l'usine à plusde 10 mètres
de hauteur.
Fig. 183.
Lorsqu'il n'y a pas rupture, il existe néanmoins un étal d'équilibre instable, et il e.st à craindre que des causes exlt'-rieures venant à agir dans le même sens que les forces existantes ne viennent provoquer une tapure susceptible d'amener des accidents, et en tout cas, de perdre la pièce. Un changement de lenipératnrc suffit quelquefois, et le cas s'est présenté souvent.
C'est ce qui ex[)lique une condition de recette adoptée pour les obus de rupture et qui consiste à les chauffer A 100° dans l'eau bouillante; puis i\ les plonger brusquement dans l'eau à 21)°.
On s'assure ainsi qu'un changement de quelques degrés dans la température sera insuffisant pour faire laper plus tard le projectile.
Il arrive souvent que la trempe donne lieu à des déformations permanentes. Ce fait se produit surtout p(»ur les pièces de grande lon^^ueur par rapport à leur section et qui ont subi un chauffage ou un refroidissement illégal en leurs divers points ou bien {tour les pièces qui
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offrent des parties épaisses et des parties minces, ou encore pour celles dont la texture n'a pas été rendue au préalable suffisamment homogène. Ces pièces sont alors voilées à la trempe.
Article 2. — Pratique de la trempe
11 faut, pour tremper, chauffer le métal à une température variant, suivant la nature de l'acier, du rouge cerise naissant au rouge cerise très clair.
Nous préciserons plus tard dans quelles limites de température il faut opérer aussi bien pour le forgeage que pour le recuit après forgeage et pour la trempe. Contentons-nous pour le moment de ces indications générales.
