La Fragilisation par formation de Phase Sigma ou Alpha-prime

  • Les éléments chimiques (Fer, Carbone…) sont désignés par leur symbole (Fe, C…), également pour les gaz.
  • Les autres symboles (Θep, ELS…) sont résumés dans la fiche des symboles.
  • “ANfA” signifie Aciers Non ou Faiblement Alliés ; “AFA” signifie Aciers Fortement Alliés ; Inox A/F/M/AF = Acier inoxydable Austénitique/Ferritique/Martensitique/Austéno-Ferritique
  • MB = Matériau de base ; MA = Métal d’apport ; Ceq = Carbone équivalent ; EE = Electrode enrobée ; TT = Traitement thermique ; TTAS = Traitement thermique après soudage ; ZF = Zone de fusion ; ZAT = Zone affectée thermiquement ; ZL = Zone de liaison (entre la ZF et la ZAT) ; BF = Bain de fusion

Facteurs et prévention

Matériaux sensibles

Aciers inox, surtout AF

Zone de risque

ZF, ZAT

Facteurs

  • Forte teneur en chrome (présence d’éléments stabilisant la ferrite (Cr, Mo, Si, W))
  • TTAS dans l’intervalle à risque (selon teneur en Cr, voir diagramme de phases Fe-Cr, mais environ 450-900°)
  • ou énergie de soudage trop forte (ralentit le refroidissement, donc augmente la durée passée dans ces phases, donc leur précipitation)

Prévention

  • Lors du TTAS, on peut passer par la phase σ ou α’ sans y rester. C’est notamment ce qui se passe lors de l’opération de soudage. 
  • Procédé de soudage à cycle thermique rapide : 2xx ou 5xx. Ou souder froid
  • Minimiser la présence de ferrite dans le dépôt lorsque le joint sera exposé aux températures critiques.
  • En cas d’apparition de la phase σ, il faut pratiquer une hypertrempe pour la remettre en solution.

Livres sur le soudage