6 • Changements d’états
des alliages métalliques
160
6.1 La solidification
en conditions industrielles
– l’écart entre C c et C f ′ est d’autant plus important que la diffusion a
moins eu le temps de jouer son rôle c’est-à-dire que le refroidissement a
été plus rapide. Cet écart qui existe à l’intérieur de chaque grain s’appelle
la « ségrégation mineure ».
■ Solidification en conditions industrielles
avec solubilité partielle à l’état solide
Cette situation hors équilibre correspond, en conditions d’équilibre, au cas
décrit au § 5.3.2, dans « Alliages avec solubilité partielle à l’état solide ».
Dans la première étape de la solidification qui ne voit en présence qu’une
phase liquide et une phase solide et qui est représentée par un diagramme
en fuseau, les conditions de refroidissement engendrent les perturbations
décrites au paragraphe précédent. Nous devons, à nouveau, considérer
séparément les cas où intervient une réaction péritectique et les cas où
intervient une réaction eutectique.
ᮀ Cas où, en conditions d’équilibre, intervient une réaction péritectique
Lorsque l’alliage à concentration C m , en cours de solidification, arrive à
la température T p à laquelle, en conditions d’équilibre, se déroulerait la
réaction péritectique il est dans l’état suivant (figure 6.2) :
– composition moyenne du solide : C h < C b mais composition en surface C b ;
– proportion de phase solide inférieure à l’équilibre (FL/HL < FL/BL);
– composition moyenne du liquide : C l conforme à l’équilibre.
La phase solide n’est saturée qu’en surface; la réaction péritectique débute.
La formation de la phase p 2 (teneur C p ) commence mais il faut rappeler
que la réaction péritectique qui s’écrit :
phase p 1 + liquide ⇒ phase p 2
provoque le début de la formation de la phase p 2 à la périphérie des grains
de phase p 1 et dépose donc autour de ces grains une couche de phase p 2 .
La réaction péritectique doit, ensuite, se dérouler par échanges à travers
la phase p 2 ce qui gène beaucoup son déroulement et d’autant plus que le
cœur des grains n’est pas saturé.
des alliages métalliques
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6.1 La solidification
en conditions industrielles
– l’écart entre C c et C f ′ est d’autant plus important que la diffusion a
moins eu le temps de jouer son rôle c’est-à-dire que le refroidissement a
été plus rapide. Cet écart qui existe à l’intérieur de chaque grain s’appelle
la « ségrégation mineure ».
■ Solidification en conditions industrielles
avec solubilité partielle à l’état solide
Cette situation hors équilibre correspond, en conditions d’équilibre, au cas
décrit au § 5.3.2, dans « Alliages avec solubilité partielle à l’état solide ».
Dans la première étape de la solidification qui ne voit en présence qu’une
phase liquide et une phase solide et qui est représentée par un diagramme
en fuseau, les conditions de refroidissement engendrent les perturbations
décrites au paragraphe précédent. Nous devons, à nouveau, considérer
séparément les cas où intervient une réaction péritectique et les cas où
intervient une réaction eutectique.
ᮀ Cas où, en conditions d’équilibre, intervient une réaction péritectique
Lorsque l’alliage à concentration C m , en cours de solidification, arrive à
la température T p à laquelle, en conditions d’équilibre, se déroulerait la
réaction péritectique il est dans l’état suivant (figure 6.2) :
– composition moyenne du solide : C h < C b mais composition en surface C b ;
– proportion de phase solide inférieure à l’équilibre (FL/HL < FL/BL);
– composition moyenne du liquide : C l conforme à l’équilibre.
La phase solide n’est saturée qu’en surface; la réaction péritectique débute.
La formation de la phase p 2 (teneur C p ) commence mais il faut rappeler
que la réaction péritectique qui s’écrit :
phase p 1 + liquide ⇒ phase p 2
provoque le début de la formation de la phase p 2 à la périphérie des grains
de phase p 1 et dépose donc autour de ces grains une couche de phase p 2 .
La réaction péritectique doit, ensuite, se dérouler par échanges à travers
la phase p 2 ce qui gène beaucoup son déroulement et d’autant plus que le
cœur des grains n’est pas saturé.