6 • Changements d’états
des alliages métalliques
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6.2 Les transformations à l’état solide
en conditions industrielles
doit précipiter (sous forme de solution solide de M dans A ou de composé défini A x M y ).
Les modalités de la transformation dépendent, d’une part, du nombre de
phases en présence (il apparaît une nouvelle phase), et, d’autre part de la
solubilité de l’élément d’alliage. Partant d’un alliage constitué, à haute
température et avant transformation, d’une seule phase nous décrirons
deux cas pratiques dans lesquels la transformation :
– donne une phase unique lorsque la solubilité de A dans M et M′ est
suffisante;
– commence par donner une phase unique mais s’achève par une transformation eutectoïde lorsque la solubilité de A dans M devient insuffisante avec l’abaissement de la température.
Nous ne considérerons pas le cas d’une transformation qui s’achève par
une transformation péritectoïde (ce qui serait la tendance si la solubilité
de A dans M′ était insuffisante) car lorsque l’alliage arrive à la température à laquelle commence cette transformation (température inférieure à
la température d’équilibre) il est constitué de deux phases p 1 et p 2 ; la
réaction péritectoïde qui s’écrit :
phase p 1 + phase p 2 → phase p 3
provoque le début de la formation de la phase p 3 à la périphérie des
grains de phase p 1 et dépose donc autour de ces grains une couche de
phase p 3 ; elle doit, ensuite, se dérouler par échanges à travers la phase p 3
ce qui, l’ensemble de ces phénomènes se passant à l’état solide à des
températures de plus en plus basses (le refroidissement se poursuit),
provoque un arrêt de la réaction (il subsistera donc systématiquement
trois phases hors équilibre).
ᮀ L’élément d’alliage est totalement soluble
dans les deux états du métal de base
La transformation fait apparaître une nouvelle phase constituée par le
métal (M′) dans son nouvel état cristallin. La transformation débute
dans un domaine de température décrit par un fuseau qui, par rapport à
l’équilibre, est déplacé et déformé en fonction des conditions de
refroidissement; les modifications sont ici plus importantes que lors de
des alliages métalliques
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6.2 Les transformations à l’état solide
en conditions industrielles
doit précipiter (sous forme de solution solide de M dans A ou de composé défini A x M y ).
Les modalités de la transformation dépendent, d’une part, du nombre de
phases en présence (il apparaît une nouvelle phase), et, d’autre part de la
solubilité de l’élément d’alliage. Partant d’un alliage constitué, à haute
température et avant transformation, d’une seule phase nous décrirons
deux cas pratiques dans lesquels la transformation :
– donne une phase unique lorsque la solubilité de A dans M et M′ est
suffisante;
– commence par donner une phase unique mais s’achève par une transformation eutectoïde lorsque la solubilité de A dans M devient insuffisante avec l’abaissement de la température.
Nous ne considérerons pas le cas d’une transformation qui s’achève par
une transformation péritectoïde (ce qui serait la tendance si la solubilité
de A dans M′ était insuffisante) car lorsque l’alliage arrive à la température à laquelle commence cette transformation (température inférieure à
la température d’équilibre) il est constitué de deux phases p 1 et p 2 ; la
réaction péritectoïde qui s’écrit :
phase p 1 + phase p 2 → phase p 3
provoque le début de la formation de la phase p 3 à la périphérie des
grains de phase p 1 et dépose donc autour de ces grains une couche de
phase p 3 ; elle doit, ensuite, se dérouler par échanges à travers la phase p 3
ce qui, l’ensemble de ces phénomènes se passant à l’état solide à des
températures de plus en plus basses (le refroidissement se poursuit),
provoque un arrêt de la réaction (il subsistera donc systématiquement
trois phases hors équilibre).
ᮀ L’élément d’alliage est totalement soluble
dans les deux états du métal de base
La transformation fait apparaître une nouvelle phase constituée par le
métal (M′) dans son nouvel état cristallin. La transformation débute
dans un domaine de température décrit par un fuseau qui, par rapport à
l’équilibre, est déplacé et déformé en fonction des conditions de
refroidissement; les modifications sont ici plus importantes que lors de