Graphite
Le graphite est du carbone pur sous une forme douce et lamellaire. Dans la fonte, l'excès de carbone se sépare sous forme de graphite lors de la solidification – la forme de ces précipités (lamelles, sphéroïdes, vermiculaires) détermine si la fonte est fragile ou ductile.
Qu'est-ce que le graphite
Le graphite est la forme pure et tendre du carbone – tu le connais par le crayon à papier. Il est constitué de couches qui glissent facilement les unes sur les autres, c'est pourquoi il est mou et sombre.
Le graphite dans la fonte
Dans la fonte, la teneur en carbone dépasse 2 %. L'excès de carbone, qui ne rentre pas dans le réseau du fer, se sépare sous forme de graphite lors de la solidification. La forme de ce graphite décide de tout : lamelles fines (fonte grise GJL), sphères (fonte à graphite sphéroïdal GJS) ou vermiculaire (fonte à graphite compacté GJV).
Pourquoi la forme est si importante
Les lamelles agissent comme d'innombrables micro-entailles – elles rendent le matériau fragile. Les sphères au contraire ne sont pas des entailles, le matériau devient ductile et déformable. La forme du graphite est donc la différence réelle entre la fonte grise cassante et la fonte à graphite sphéroïdal tenace.
Lors du soudage
À l'arc, le graphite fond, et là où la masse refroidit rapidement ensuite, il se forme à la place du graphite du carbure de fer dur – martensite et lédéburite fragiles dans la zone affectée thermiquement. C'est pourquoi la fonte doit refroidir lentement pour que le graphite puisse se reformer.