CHAPITRE IV
TRAVAUX ANTERIEURS SUR L' A3SS
Dans ce chapitre nous ferons un court aperçu sur les
travaux publiés par les ACP et quelques chercheurs sur l'A3SS.
IV.1. Amélioration de la nuance par les ACP
(Inédit)
Aux ACP l'amélioration de la nuance a été
faite par l'ajout du nickel. Le Lower
Mantle fabriqué en A3SS est une pièce devant
travailler sous sollicitations aux chocs, à l'usure et à la
fatigue. La présence associée du nickel, chrome, molybdène
et autres éléments apporte la résistance à la
corrosion et a une influence favorable sur la ténacité et la
tenue aux chocs en jouant sur la stabilité. Etant auto trempant, il
permet à l'état recuit une bonne usinabilité.
Nous vous présentons ci bas les attentes des ACP
concernant les propriétés mécaniques après
coulée et traitement thermique.
a) Composition
La composition est donnée dans la marge suivante :
Eléments
|
C
|
Mn
|
Ni
|
Cr
|
Mo
|
Si
|
P
|
S
|
Teneurs
|
0,280,5
~0 ,32
|
~0 ,6
|
3,25
~3 ,75
|
1
' 1 ,2
|
0,25
~0 ,45
|
max
0,28
|
max
0,03
|
< 0,03
|
|
Tableau IV.1 : Composition en fourchette de la
nuance A3SS
b) Caractéristiques mécaniques
Les propriétés mécaniques sont
données pour un revenu à 600°C
|
Propriétés
|
Résistance à
la rupture
|
Limite
élastique
|
Allongement
|
Résilience
(kgm/cm2)
|
Dureté
|
|
Marge
|
90 -- 95
|
80 -- 85
|
>>-- 12
|
< 20
|
260 -- 280
|
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Tableau IV.2 : Marge des propriétés
mécanique de l'A3SS attendues après revenu à
600°C
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c) Conditions de traitement thermique
Près coulée la pièce est soumise à
un traitement thermique d'adoucissement (recuit d'adoucissement) pendant 6
à 10 heures à 680°C et pour la ramener aux conditions
d'utilisation, l'on fait une trempe à l'air à partir de
850°C. Le revenu suivant les caractéristiques
désirées se fait de 200 à 650°C (André Lebond,
1989).
Remarque : Eviter la maladie de Krupp autour
de 700 ou un séjour prolongé à la température
voisine de 500°C ; si possible arrêter le revenu à l'eau.
Le molybdène accroit la faculté de trempe,
à résistance égale la résistance est
augmentée de même la résistance à la fatigue.
IV.2. Amélioration par substitution
(mémoire de fin d'études)
Le travail présenté et défendu par
l'ingénieur MUTEBA KIBAMBE a porté sur la substitution faiblement
allié au manganèse par un acier fortement allié au
manganèse et traitement thermique. Les conclusions de ce travail ont
conduit à dire que l'acier Hadfield présentait une dureté
relativement faible à celle de l'acier faiblement allié, soit
160,67 HB contre 249 HB. Toutefois, la pièce originale a donné,
en fin de vie, une dureté d'environ 237 HB, ce qui implique que la
dureté avant utilisation devrait être relativement
inférieure (durcissement par écrouissage). Contrairement, la
résilience de l'acier Hadfield est de loin supérieure à
celle de l'acier faiblement allié, soit 299,79 J/Cm2 contre 51,67 J/Cm2
; toutefois, la nuance faiblement alliée présente une bonne
usinabilité que l'acier Hadfield, cependant, cet aspect ne devrait pas
être perçu comme un avantage d'autant plus qu'une
très bonne usinabilité est la conséquence
inéluctable de la perte considérable de
matière par
frottement, par conséquent une faible résistance à l'usure
(MUTEBA KIBAMBE, 2017).
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