Inclusions, fatigue et élaboration des aciers de construction
Avant d’aborder la question de la propreté inclusionnaire dans les aciers, il est intéressant rappeler la définition d’une inclusion donnée par René Castro du Centre d'Etudes Supérieures de la Sidérurgie (C.E.S.S.I.D.) de Metz et repris dans l’article des techniques de l’ingénieur M220 intitulé « Inclusions non métalliques dans l’acier » : « Les inclusions sont des éléments de structure constitués par des combinaisons plus ou moins complexes entre un ou plusieurs métaux et ou plusieurs métalloïdes, le plus souvent l’oxygène et le soufre, mais également l’azote, le phosphore, (…) et ayant dans le métal une solubilité nulle ou très faible à l’état solide. Elles sont (…) sous forme d’éléments isolés ou en association, de dimensions dépassant rarement une fraction du millimètre, et la densité de répartition est plus ou moins irrégulière et très inférieure à celle des éléments de structure usuels du métal. »
Figure 9. Amélioration de la propreté inclusionnaire par la refusion sous vide. BOHLER
Figure 1. Identification simplifiée des inclusions dans les aciers. Présentation Ascométal 2010
Figure 2. Description des principales inclusions dans les aciers. Thèse de Marc MILESI juin 2009 Mine Paris Tech
Figures 3. Relations approximatives entre la dureté de l’acier trempé revenu, la tenue en fatigue polycyclique (107 cycles) et le diamètre des inclusions (pour le schéma de droite).
Figures 4. Relations approximatives entre la dureté de l’acier trempé revenu, la tenue en fatigue polycyclique (107 cycles) et le diamètre des inclusions (pour le schéma de droite).
Figure 5. Notion de taille critique représentée à partir d’une loi de distribution d’une population inclusionnaire d’un acier de roulement (100Cr6). Article d’Ascométal d’E. Henault de 2005
Figure 6. Exemple d’élaboration de semi-produits en acier. Fédération Française de l’Acier
Tableau. Évolution de la teneur en éléments interstitiels en fonction du mode d’élaboration secondaire. *Sous forme d'oxyde dépendant du mode de calmage
Métalblog – CTIF.
Figure 7. Effet enrobant du calcium sur les inclusions d’alumine (Al2O3). Thèse de Etienne Pessard, mars 2010
Figure 8. Procédé E.S.R / E.S.U. Thèse INPL Valantine WEBER 2008