La structure cristalline CC CFC

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Avez vous vu la page précédente de mes révisions ?

Elle traite des Courbes TRC et refroidissement continu

La page de révisions que je vous propose ici parlera des structures cristallines:

  • Cubique Centrée
  • Cubique Face Centrée
  • et plein d’autres choses

N’hésitez pas à poser vos questions sur le forum pour faire évoluer ces révisions si vous le voulez…

  • Cubique Centré
  • Fer α (alpha): Etat stable du fer pur en dessous de 912°C. Il a une structure cristalline cubique centrée. Il ne dissout pratiquement pas le carbone, il est doux, très malléable et très magnétique.
  • Cubique Face Centrée
  • Fer γ (gamma) : État stable du fer entre 912°C et 1400°C. Il a une structure cristalline cubique à faces centrées. Il dissout facilement le carbone et il est paramagnétique.

Mais pourquoi parler des états des atomes en soudure ? Allez vous me dire .

je vais reprendre la métaphore de mon formateur entre le shampoing, le coca, et le champagne dans lequel de ces liquides les bulles se déplacent le plus vite ??

le Champagne biensûr maintenant imaginez que le champagne est un état liquide due à une chaleur excessive que le soudeur crée avec une intensité trop forte il incorporera donc plus de gaz dans son cordon ainsi des défauts 🙂

allez je continu

Ferrite :

Vues par métallographie (http://pwatlas.mt.umist.ac.uk/internetmicroscope/micrographs/microstructures/more-ceramics/technical/FeI_z3.html)

C’est une solution solide (dans la structure cubique centrée) d’un ou de plusieurs éléments dans le fer α. C’est du fer pratiquement pur qui ne contient que des traces de carbone (0.008%) à température ambiante. Sa solubilité maximale est de 0.02% en masse à 727°C. Après attaque au Nital, elle se présente sous forme de polyèdres blancs dont les joints de grains apparaissent en foncé. Elle n’est pas très dure (Hv :80 à 100), peu tenace (Rm=300N/mm²), mais elle est très ductile (A=35% après rupture).

Hv= hard vickers c’est une échelle de dureté je vous renvois sûr wikipédia et je sais aussi que ROC en parle quelque part sur le site (que je retrouve plus) 😉 http://fr.wikipedia.org/wiki/Duret%C3%A9_%28mat%C3%A9riau%29

j’y reviendrais peut être

Rm = Résistance mécanique exprimée en newton/mm²

A% = allongement élastique %

Cémentite ou Carbure de fer Fe3C : je voulais vous mettre là aussi des images mais celles que j’ai trouvées ont des droits dessus alors je vais vous donner le lien du site où vous pouvez les voir en effet cela démontre bien pourquoi la composition et les effets de trempe sont à éviter dans certains cas 🙂 http://soleildacier.ouvaton.org/savoir/01W1015B.HTM

C’est un composé interstitiel à maille orthorhombique à 6.67% de carbone qui accompagne la ferrite ou la perlite. A l’état de phase, elle fait partie de la perlite ou de la lédéburite (constituant eutectique de la fonte blanche). Elle apparaît en blanc après attaque au Nital sans que l’on puisse distinguer les joints de grains. Elle est colorée en rouge brun par le picrate de sodium. C’est une combinaison très dure (Hv=800) mais très fragile A=0%, Rm=700N/mm² Elle donne une très bonne tenue à l’abrasion et à l’érosion

Perlite : C’est un mélange hétérogène de ferrite et de cémentite à 0.85% en masse de carbone (eutectoïde) qui peut avoir deux aspects : lamellaire ou globulaire (ou coalescée). Elle est très dure (HB=200), tenace (Rm=850N/mm²) et assez ductile (A%=10), facile à usiner et offre une assez bonne résistance aux efforts statiques et à l’usure par frottements.

HB = dureté Brinell

Perlite lamellaire :

image provenant de : http://www.google.com/patents/EP0754775B1?cl=fr

Alternance de lamelles de ferrite et de cémentite dont l’épaisseur et les écarts dépendent de la vitesse de refroidissement. On distingue une alternance de bandes claires et sombres qui ne représentent pas les constituants mais qui correspondent aux zones planes et inclinées de l’échantillon, provoquées par l’abrasion préférentielle des zones à faible dureté. A faible grossissement, les lamelles peuvent ne pas être distinctes, on dit alors que la perlite est irrésolue.

Propriétés mécaniques : Hv : 200 à300 Rm : 900 N/mm² A : 10%

Perlite globulaire ou coalescée :

Petits globules blancs de Fe3C de contour noir sur fond de ferrite. Cette structure est consécutive à un recuit d’adoucissement.

un site sympa qui parle de la composition et montre pas mal de métallographie http://www.metallurgie-aide.com/les_constituants_026.htm

Austénite : C’est une solution solide de carbone (ou de plusieurs éléments) dans le Fer γ , elle peut dissoudre jusqu’à 1.7%. C’est le constituant intermédiaire de durcissement par trempe, après chauffage (austénitisation) et avant refroidissement (trempe). Elle est assez douce et assez facile à usiner. Elle possède un coefficient de dilatation élevé et une bonne résistance à l’usure. Elle possède une bonne résilience aux températures cryogéniques.

Constituants de trempe :

Martensite : C’est une solution solide d’insertion sursaturée de carbone dans le fer g. C’est le constituant de trempe le plus dur (HV=800), mais il est fragile. Elle est obtenue par refroidissement rapide et de ce fait pénètre plus ou moins au cœur de la matière. Elle est très dure, difficilement usinable et assez fragile.

Bainite : C’est un agrégat de ferrite et de carbures. C’est un constituant qui présente les mêmes phases que la perlite (ferrite et cémentite), mais de structure particulièrement fine, souvent en aiguilles ce qui lui confère de bonnes propriétés mécaniques. Elle est dure et assez facile à usiner.

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