Annales des Mines (1885, série 8, volume 8)
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THÉORIE CELLULAIRE
DES PROPRIÉTÉS DE L'ACIER.
relier ces deux inductions arrivant, d'origines si différentes, à une conclusion identique, M. Forquignon (*)
un état d'équilibre qui sera ou non atteint selon que la tem-
n'a-t-il pas trouvé que l'hydrogène et l'azote se combinent
directement au rouge avec le carbone des fontes et des
aciers pour donner des carbures d'hydrogène et du cyanogène.
D'autres considérations peuvent aussi conduire à la même conception touchant la nature du carbone de trempe. Nous savons que, dans les aciers bruts de coulée, forgés ou recuits, le carbure de fer est extracellulaire ; au contraire, le carbone de trempe est intra-
cellulaire, c'est-à-dire disséminé dans toute la masse métallique. Cette différence suppose que le carbone possède, à partir de la température où la trempe commence à manifester son action, une mobilité que démontraient
déjà la cémentation du fer par la fonte et d'autres phénomènes analogues. Et cette mobilité ne peut être attribuée à la dissolution du carbure de fer dans le fer en excès puisque le carbure de fer tend à disparaître de l'acier trempé (**).
Notre hypothèse semble donc être suffisamment plau-
sible. Si on veut bien nous l'accorder et si les lois les plus ordinaires de la dissociation sont applicables au carbure de fer, une barre d'acier rouge contiendra à la fois Fer en excès.
Un ou plusieurs carbures de fer. Carbone libre.
A mesure qu'on chauffera davantage, la proportion de carbure de fer non dissocié diminuera, celle du carbone libre augmentera et, à chaque température, correspondra (*) Mémoire cité. (**) 11 n'est pas impossible que l'hydrogène occlus joue un rôle
dans le transport du carbone. Nous avons remarqué que l'acier recuit dans H se comportait, vis à vis de l'acide azotique, à la façon de l'acier trempé.
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pérature considérée sera ou non maintenue pendant un temps suffisamment long. Mais le carbone libre ne peut exister clans un milieu solide homogène qu'à l'état de dissolution; et si, dans certaines circonstances, la solubilité du carbone est inférieure à sa tension de dissociation, la dissociation deviendra une décomposition complète et le carbone libre insoluble pourra prendre une nouvelle forme, celle de graphite. Le maximum de carburation des fontes se confondra alors avec la solubilité du carbone dans le bain, à la température du creuset des hauts-fourneaux ;
il pourrait aussi résulter de l'équilibre entre les actions oxydantes et les actions réductrices opposées qui s'établit dans chaque zone; mais on n'y aperçoit rien de commun avec la formation d'un carbure défini.
B. Changements d'état du ler et leurs relations avec ceux du carbone. Dans le chapitre II (§ 1, 2e partie), nous avons rapporté à deux causes ordinaires le changement du fer a en fer L'une de ces causes, la déformation à froid par le choc
et la pression, paraît assez naturelle et on pourrait trouver d'autres exemples de modifications moléculaires produites dans des conditions semblables. La seconde, la trempe, détermine fréquemment aussi des transformations allotropiques ; mais le fer présente ceci de particulier qu'il ne se modifie par la trempe qu'en présence du carbone et d'autant plus complètement que la teneur en carbone est plus élevée. C'est là un fait, assez curieux sans doute, mais qui n'est pourtant pas complètement isolé. M. Cailletet (*) a montré que le fer déposé par l'électrolyse d'une solution de chlorure ferreux additionnée de sel ammoniac contient de l'hydrogène qui lui (*) Comptes rendus, LXXX, 319. Tome VIII, 1885.