Intérêt de la pré-oxydation d’aciers réfractaires austénitiques*
La dégradation des réfractaires en atmosphère carburante étudiée par le Cetim a conduit à s’interroger sur l’influence du niobium sur la formation d’une couche d’oxyde protectrice et sa capacité à bloquer la carburation de la matrice. étude de la carburation d’alliages type 330Cb avec et sans pré-oxydation.
Tableau 6 : Synthèse des résultats de prise de masse.
Tableau 1 : Composition de l’alliage 330Cb et du 330EM (école des Mines de Saint-Etienne).
Figure 1 : Courbes de prise de masse du 330Cb oxydé sous air, à 900 °C (330Cb1 et 330Cb2).
Figure 2 : Micrographies de la surface du 330Cb oxydé à 900 °C, 46 h sous air en ATG (x 1 000) et image en composition (x 500).
Tableau 2 : Analyse élémentaire des couches d’oxyde.
Figure 3 : Micrographies de la coupe transversale du 330Cb oxydé à 900 °C, 48 h sous air en électrons rétrodiffusés (BSE).
Figure 4 : Courbe de prise de masse du 330 EM, après oxydation à 900 °C (330EM1).
Figure 5 : Micrographies de la surface du 330 EM oxydé à 900 °C, 46 h sous air en ATG. Image de gauche en électrons rétrodiffusés (BSE) (x 500) et image de droite en électrons secondaires (SEI) (x 3000).
Tableau 3 : Analyse élémentaire des couches d’oxyde.
Figure 6 : Micrographie de la coupe transversale du 330 EM oxydé à 900 °C, 46 h sous air en ATG (x 3 000).
Tableau 4 : Analyse élémentaire des couches d’oxyde.
Figure 7 : Courbes de prise de masse du 330Cb et 330EM non oxydés, carburés dans le mélange argon méthane 10 % à 900 °C (330Cb13 et 330EM22).
Figure 8 : Micrographies de la coupe transversale du 330Cb et du 330EM carburé à 900 °C, 22h en ATG (x 500), sans pré-oxydation.
Figure 9 : Courbes de prise de masse du 330Cb et du 330EM carburé, après oxydation (330Cb14 et 330EM12).
Figure 10 : Micrographies de la surface du 330Cb blanc oxydé à 900 °C, 46 h sous air puis carburé 22h en ATG. Image de gauche en électrons rétrodiffusés (BSE) (x 100) et image de droite en électrons secondaires (SEI) (x 500) avec analyses EDS.
Tableau 5 : Analyse EDS de la surface du 330Cb blanc oxydé à 900 °C, 46 h, sous air, puis carburé 22h en ATG (% atomique).