4 • Les propriétés
mécaniques des métaux…
99
4.2 Le durcissement des métaux
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
les grains (dislocations) peut conduire à une germination intragranulaire
plus importante. Si on considère l’influence des paramètres temps et
température sur la germination, on peut noter que :
– à température constante, c’est-à-dire pour une certaine valeur de l’écart
ΔT = T E – T, la vitesse de germination (c’est-à-dire la quantité de germes atteignant la taille critique pendant l’unité de temps) décroît avec le
temps par suite de l’appauvrissement de la solution en élément soluté
(diminution de la sursaturation due à la consommation de soluté par les
germes déjà développés). Cette décroissance est généralement rapide;
– pour des valeurs différentes de l’écart ΔT = T E – T, la vitesse de germination est modifiée; nulle pour T = T E elle croît (voir figure 4.7a) tout
d’abord lentement puis plus rapidement quand ΔT = T E – T augmente (le nombre de germes croît avec l’écart T E – T car r c diminue).
Elle passe ensuite par un maximum puis décroît les amas ayant de plus
en plus de difficultés pour atteindre la taille critique (la diffusion devient
difficile).
Le bilan de ces actions peut être résumé dans un graphique décrivant en
fonction de la température (au-dessous de T E ) le temps nécessaire pour
qu’apparaisse un nombre donné n de germes (voir figure 4.7b).
Ce qui précède montre que, pour qu’un précipité puisse germer, il faut :
– que la solution solide « mère » soit placée en sursaturation par abaissement de sa température T au-dessous de la température T E à laquelle
la teneur en élément soluté correspond à la limite de solubilité;
– que les particules en voie de formation dépassent la taille critique audessus de laquelle elles tendront à grossir (et au-dessous de laquelle
elles se redissolvent). C’est l’agitation thermique qui va permettre le
franchissement avec tout le caractère aléatoire qui est le sien.
On peut enfin noter une particularité des précipités cohérents; leur germination est plus facile que celle des précipités incohérents.
■ La croissance
La croissance d’une particule précipitée débute dès que son germe a
acquis la taille critique.
mécaniques des métaux…
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4.2 Le durcissement des métaux
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
les grains (dislocations) peut conduire à une germination intragranulaire
plus importante. Si on considère l’influence des paramètres temps et
température sur la germination, on peut noter que :
– à température constante, c’est-à-dire pour une certaine valeur de l’écart
ΔT = T E – T, la vitesse de germination (c’est-à-dire la quantité de germes atteignant la taille critique pendant l’unité de temps) décroît avec le
temps par suite de l’appauvrissement de la solution en élément soluté
(diminution de la sursaturation due à la consommation de soluté par les
germes déjà développés). Cette décroissance est généralement rapide;
– pour des valeurs différentes de l’écart ΔT = T E – T, la vitesse de germination est modifiée; nulle pour T = T E elle croît (voir figure 4.7a) tout
d’abord lentement puis plus rapidement quand ΔT = T E – T augmente (le nombre de germes croît avec l’écart T E – T car r c diminue).
Elle passe ensuite par un maximum puis décroît les amas ayant de plus
en plus de difficultés pour atteindre la taille critique (la diffusion devient
difficile).
Le bilan de ces actions peut être résumé dans un graphique décrivant en
fonction de la température (au-dessous de T E ) le temps nécessaire pour
qu’apparaisse un nombre donné n de germes (voir figure 4.7b).
Ce qui précède montre que, pour qu’un précipité puisse germer, il faut :
– que la solution solide « mère » soit placée en sursaturation par abaissement de sa température T au-dessous de la température T E à laquelle
la teneur en élément soluté correspond à la limite de solubilité;
– que les particules en voie de formation dépassent la taille critique audessus de laquelle elles tendront à grossir (et au-dessous de laquelle
elles se redissolvent). C’est l’agitation thermique qui va permettre le
franchissement avec tout le caractère aléatoire qui est le sien.
On peut enfin noter une particularité des précipités cohérents; leur germination est plus facile que celle des précipités incohérents.
■ La croissance
La croissance d’une particule précipitée débute dès que son germe a
acquis la taille critique.