10 • Le nickel et ses alliages
240
10.6 Les changements d’état
des alliages de nickel
– NF EN 10095 – « Aciers et alliages de nickel réfractaires » qui décrit
21 aciers réfractaires (6 ferritiques, 14 austénitiques, 1 austéno-ferritique)
et 5 alliages de nickel;
– NF EN 10090 – « Aciers et alliages pour soupapes de moteurs à combustion interne » qui décrit 8 aciers (3 martensitiques, 5 austénitiques)
et 2 alliages de nickel;
– NF EN 10269 – « Aciers et alliages de nickel pour éléments de fixation
utilisés à température élevée » qui décrit 32 aciers (20 aciers pour traitement thermique, 14 aciers austénitiques) et 2 alliages de nickel;
– NF EN 10302 – « Aciers et alliages à base de nickel et de cobalt résistant au fluage » qui décrit 21 aciers (8 martensitiques, 13 austénitiques),
12 alliages de nickel et 1 alliage de cobalt.
Mais d’autres documents sont utilisés comme la norme ISO 4955 « aciers
et alliages réfractaires » qui décrit 19 aciers réfractaires (9 ferritiques,
10 austénitiques) et 3 alliages de nickel ou comme les spécifications propres à l’industrie aéronautique.
10.6 Les changements d’état
des alliages de nickel
10.6.1 Solidification
Selon l’élément d’alliage la solidification des alliages de nickel se fait
dans diverses conditions :
– les plus simples (fuseau) en présence de :
• cuivre avec solubilité totale de Cu dans Ni (solution solide CFC),
• tungstène (du côté riche en Ni) avec une solubilité (de l’ordre de 40 %
à 1 512 °C) de cet élément bien supérieure aux teneurs auxquelles il
est ajouté;
– en présence des principaux éléments d’alliage (Al, Cr, Mo, Nb, Ti) la
solidification se déroule selon un début de diagramme en fuseau avec
formation de cristaux de solution solide (CFC) des éléments d’alliage
dans le nickel et enrichissement progressif du liquide restant. En conditions d’équilibre, elle s’achèverait par une réaction eutectique, mais les
240
10.6 Les changements d’état
des alliages de nickel
– NF EN 10095 – « Aciers et alliages de nickel réfractaires » qui décrit
21 aciers réfractaires (6 ferritiques, 14 austénitiques, 1 austéno-ferritique)
et 5 alliages de nickel;
– NF EN 10090 – « Aciers et alliages pour soupapes de moteurs à combustion interne » qui décrit 8 aciers (3 martensitiques, 5 austénitiques)
et 2 alliages de nickel;
– NF EN 10269 – « Aciers et alliages de nickel pour éléments de fixation
utilisés à température élevée » qui décrit 32 aciers (20 aciers pour traitement thermique, 14 aciers austénitiques) et 2 alliages de nickel;
– NF EN 10302 – « Aciers et alliages à base de nickel et de cobalt résistant au fluage » qui décrit 21 aciers (8 martensitiques, 13 austénitiques),
12 alliages de nickel et 1 alliage de cobalt.
Mais d’autres documents sont utilisés comme la norme ISO 4955 « aciers
et alliages réfractaires » qui décrit 19 aciers réfractaires (9 ferritiques,
10 austénitiques) et 3 alliages de nickel ou comme les spécifications propres à l’industrie aéronautique.
10.6 Les changements d’état
des alliages de nickel
10.6.1 Solidification
Selon l’élément d’alliage la solidification des alliages de nickel se fait
dans diverses conditions :
– les plus simples (fuseau) en présence de :
• cuivre avec solubilité totale de Cu dans Ni (solution solide CFC),
• tungstène (du côté riche en Ni) avec une solubilité (de l’ordre de 40 %
à 1 512 °C) de cet élément bien supérieure aux teneurs auxquelles il
est ajouté;
– en présence des principaux éléments d’alliage (Al, Cr, Mo, Nb, Ti) la
solidification se déroule selon un début de diagramme en fuseau avec
formation de cristaux de solution solide (CFC) des éléments d’alliage
dans le nickel et enrichissement progressif du liquide restant. En conditions d’équilibre, elle s’achèverait par une réaction eutectique, mais les