II. — Genèse des cellules
Admeltons pour Tinstanl que C ne soil pas combiné au fer dans l'acier porté aux hautes températures.
A. — Genèse de la cellule simple, — Considérons une masse d'acier fondu récemment coulée dans une lingotière, le refroidissement déterminera une recombinaison graduelle du fer et du C dissociés et, bientôt, la solidification du fer en excès moins fusible que les carbures.
Cette solidification du fer se fera en globulites qui se précipiteront au sein d'un liquide mère formé essentiellement de carbure de fer et contenant, en outre, diverses combinaisons du fer avec les métalloïdes. Ces globulites s'accrochent en partie aux parois déjà solidifiées, se rassemblant en partie au fond du vase clos que forment ces parois : là, de par leur poids ou de par la pression due au retrait, ils se serrent les uns contre les autres et, encore plastiques, se limitent par des faces de polyèdres.
A moins de pressions locales énergiques et ne se faisant pas équilibre, les «granulations restent mouillées par leur eau-mère où domine le fer carburé mais qui comprendra aussi des phosphures de fer, siliciures de manganèse, etc.. Cette eau-mère se solidifiera à son tour dans le joint des globulites polyédrisés les unissant en un seul bloc comme par un ciment.
Ajoutons, toutefois, qu'après la solidification complète, le carbone pourra ne pas s'être recombiné en totalité et qu'une partie pourra se trouver encore à l'état de liberté et rester telle, si l'on trempe, ou achever de se combiner pendant le refroidissement lent.
B. — Genèse des cellules composées. — Les globulites qui constituent le noyau de la cellule simple ne sont pas des unités indépendantes.
L'agrégation des globulites en édifices plus complexes est prouvée par les dentrites que montrent les attaques de sections polies et que Tclternoff signale au centre des lingots où le retrait du ciment les a laissés visibles et, pour ainsi dire, à sec.
Tout globulite précipité, ou bien est un centre d'organisation pour ceux qui se précipiteront après lui dans sa sphère d'action, ou bien se n 17
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réunit à une astçloméralion en voie de croissance, s'il assez rapprochée pour l'altirer.
Le centre d'agglomération a pu, à l'oriefine, ou se Bxer aux parois anlérieurement solidifiées, ou rester flottani dans un milieu enrort> liquide, mais trop froid pour le redîssondre.
De là deux modes de croissance :
Daitst le 1" cas, soit ab la paroi de la lin^otière, pq la limite de la
portion solidifiée, <* un centre d'organisalioii fixé :
.âp autour de ce centre d'organisation, l'agglomération
^ >~ikj correspondante tendra à se former suivant une demi-
§ i-£3-v.-, spli»>re de centre ». Les agglomérations voisines de
^'"^t'^^"" •'entre |3, y... se développeront de la même manière;
5ï ,^".yj£-:'''- elles se limiteront donc réciproquement par une sur-
?^^:'^' '^^<"*' perpendiculaire à la paroi de la lingotière ou
§ '■^■'-ft^ plus exactement à la surface de refroidissement. La
■$ ,-'^J struclure du métal sera par suite formée de prismes
b ' ou d'aiguilles normales à la peau du lingot.
Kig. IST. Whhs le T cas, chaque agglomération pourra se
développer dans tous les sens jusqu'à ce qu'elle arrive
an coiilacl des agglomérations voisines; elles tendront alors, sous
l'effet (le leur propre poids, & se limiter par des faces polyédriques.
Ainsi les agglomérations des gloiiulites solides enduits de leur ciment encnre liquide auront des formes prismatiques sur le pourtour des lingots et des formes polyédriques an centre.
Cela dit, on peut considérer deux périodes dansle refroidissement des lingots : l'une, pendant layuelle l'extérieur du lingot se refroidit plus vite que rinlérieiir et par suite le comprime, l'autre pendant laquelle rinlérieiir se refroidit |»lus vite i|in' l'extérieur et se tro;ive s<mmis à lies efforts de traction.
t)r, dans la |irennère période du refroidissement les prismes et po- Ivèiircs qui ne sont que des amas de globuliles solides enduits de leur l'iment encore liquide lalsseninl échapper facilement, sons l'action de la pression (jui s'exercera sur eux, le ciment liquide «gui les baigne. Ce ciment s'éoouleni de l'extérieur vers l'intérieur du lingot par les plans de c'inlacl qui lui i»(freiit des chemins tout tracés.
De là, la foiniaùoii de la cellule composée de T ordre. Le ciment refoulé ainsi de l'extérieur vers l'intérieur remontera, vu sa faible densité, dans le haut du lingot.
TRAVAIL UE l'aCIER 263
Dans la partie centrale solidifiée sans pression, le ciinenl n'a pu êlre expulsé d'entre les polyèdres que par le poids relatif de ces derniers, aussi y a-t-il rarement à l'intérieur des lingots de vrais polyèdres à faces nettes ; les cellules composées y ont une individualité assez mal définie.