Annales des Mines (1885, série 8, volume 8)
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THÉORIE CELLULAIRE
DES PROPRIÉTÉS DE L'ACIER.
dans l'hypothèse d'un seul carbure, c'est la proportion même du ciment qui va en décroissant de a en b; sinon, c'est sa teneur en carbone ; l'effet pratique est à peu près le même. La limite supérieure b. est la température de fusion du ciment. La 20 période est donc caractérisée physiquement par la plasticité croissante du noyau cellulaire et par l'état de plus en plus pâteux de l'enveloppe; chimiquement, elle se distingue de la précédente par la présence du carbone libre dissous dont la proportion augmente avec la température. En pratique, elle s'étend à peu près du rouge sombre au rouge cerise. Si, à partir d'un point placé entre a et b, on refroidit brusquement l'acier, le carbone libre n'a pas le temps de se combiner au fer et reste à l'état de carbone de trempe ; le fer du noyau passe en partie à l'état (t)
cédé est incomplet pour améliorer à lui seul l'acier coulé. En effet, la diffusion du carbone, véritable cémentation intérieure, est très lentd.à une température relativement
Si, au contraire, le refroidissement est lent, le carbone libre se combine de nouveau avec le fer, le noyau reste ou revient à l'état a. Tel est le cas (J.0 recuit.
En pratique, comme le refroidissement n'est jamais ni infiniment lent ni infiniment rapide, on conçoit que le carbone de recuit et le carbone de trempe, le fer a et le fer i3 coexistent généralement, bien qu'en proportions relatives très variables, dans l'acier refroidi. Ce que nous venons de dire n'explique pas suffisam-
ment l'action d'un recuit au rouge sur l'acier brut de coulée ; cette action est purement physique ; elle détruit, dans une certaine mesure, les cellules composées, et voici comment : le carbone libre, à la faveur d'un chauffage prolongé, s'est lentement diffusé ; pendant le refroidissement, le carbure de fer se reconstitue' autour de chaque globulite ; de là formation de ciment dans les régions qui en manquaient. On voit en même temps combien ce pro.
(*) Ou garde cet état si, ce qui est possible, la modification p se produit spontanément vers 3000.
basse et qu'on ne saurait élever beaucoup sans tomber dans d'autres inconvénients ; la portion non dissociée du ciment reste en place, c'est-à-dire très inégalement répartie.
On ne peut donc obtenir par le simple recuit une homogénéité suffisante ; il faut que le martelage ou le lami-
nage, en pétrissant le métal, achèvent mécaniquement la distribution du ciment. Cette nouvelle manière- de voir nous parait absolument démontrée par la comparaison des microphotographies de la Pl. I.
La 20 période est celle du travail de l'acier, en particulier dans la région qui s'approche de b, tout en restant un peu en deçà. Vers a, l'acier ne se laisse forger qu'avec peine et s'écrouit encore; au-dessus de b, le ciment est fluide; il peut s'écouler sous la pression'et les chocs en laissant des surfaces de faiblesse identiques à celles de l'acier coulé.
En pratique cependant, pour arriver plus vite forme définitive, on est souvent conduit à commencer le travail à une température un peu trop haute. L'essentiel est de l'achever à la température voulue, pour que l'acier, abandonné trop chaud à lui-même, ne puisse perdre la texture qu'on lui avait donnée à grand'peine. Inversement, les pièces de petites dimensions, les tôles minces en particulier, sont presque toujours finies à trop basse température; mais c'est là un défaut que l'on corrige facilement par le recuit. S'étend de la fusion du ciment à celle 3' période. de l'acier. Au début de cette période, le travail est encore.
possible avec des précautions convenables, c'est-à-dire en forgeant à petits coups rassemblés. Autrement, les