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Alliage Fer Carbone

Mémoire: Alliage Fer Carbone
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Soumis par:    05 juin 2013
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Mots: 355   |   Pages: 2
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ALLIAGE FER-CARBONE

Les aciers et les fontes sont des alliages fer-carbone éventuellement complétés d’éléments d’addition.

1) LE FER

Il existe sous plusieurs formes en fonction de la température.(polymorphisme cristallin)

a) le fer α

il existe de la température ambiante jusqu’à 906°C en absence de carbone.

Il est de structure cubique centrée ( CC) et ne peut pas dissoudre beaucoup de carbone :

- 0.006% à 20°C

- 0.02à 721 °C

On trouve un atome de fer à chaque sommet du cube ainsi qu’en son centre.

Le carbone se trouve en insertion dans le fer α , au centre des faces ou au milieu des arêtes.

La solution solide de fer α et de carbone dissous se nomme FERRITE.

b) le fer γ

Il existe de 906°C jusqu’à 1401°C en absence de carbone.

Il est de structure cubique face centrée (CFC) et peut dissoudre beaucoup plus de carbone que le fer α : jusqu’à 2,1% à 1141°C.

On trouve un atome de fer à chaque sommet du cube ainsi qu’au centre de chaque face.

Le carbone se trouve en insertion dans le fer γ , au centre arêtes et au milieu du cube.

La solution solide de fer γ et de carbone dissous se nomme AUSTENITE.

c) le fer δ

Il existe de 1401°C à 1528°C en absence de carbone.

Il est de structure cubique centrée ( CC) et ne présente pas d’intérêt sur le plan industriel.

2) alliage fer-carbone

Lorsqu’un alliage fer-carbone contient plus de carbone que ne peut en dissoudre le fer, l’excédant de carbone forme alors des carbures de fer (Fe3 C).

Ces carbures sont également appelés CEMENTITE et contiennent 6.67% de carbone en masse.

La cémentite se retrouve généralement aux joints de grains.

La cémentite peut également être mélangée à de la ferrite dans un même grain, elle forme alors un agrégat nommé PERLITE qui contient 0.83% de carbone.

On peut trouver la perlite sous deux formes :

- la perlite lamellaire : alternance de lamelles de ferrite et de cémentite.

Bonne résistance mécanique.

Bonne usinabilité.

- La perlite globulaire : petits nodule de cémentite répartis dans la ferrite.

Bonne aptitude à la déformation à froid.

3) le diagramme fer carbone

C’est une représentation graphique des différentes « formes » sous lesquelles on trouvera l’alliage fer-carbone en fonction du pourcentage de carbone et de la température.

DIAGRAMME FER CEMENTITE

DIAGRAMME FER GRAPHITE ...



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