Sous-refroidissement constitutionnel
La surfusion constitutionnelle est une augmentation locale de la température de fusion due à des gradients de concentration qui déstabilise l'interface plane et favorise la croissance dendritique.
Mécanisme d'action physico-chimique
La sous-refroidissement constitutionnel se produit lorsque, dans le bain de fusion, des quantités inégales de composés ou d'éléments (par ex. carbone et silicium) se répartissent. Ces différences de concentration entraînent des augmentations locales de température, car l'énergie de fusion varie selon les additifs. Cela déstabilise l'interface plane entre le liquide et le solide et favorise la croissance de structures dendritiques.
Pertinence métallurgique et risques en soudage
La sous-refroidissement constitutionnel peut entraîner plusieurs problèmes. Elle peut augmenter la dureté de la soudure, conduisant à de la martensite fissurable. De plus, elle peut grossir la structure et nuire à la ténacité du matériau. Dans les cas extrêmes, elle peut provoquer des fissures à chaud ou des contraintes qui réduisent la durée de vie de la soudure.
Pratique en atelier et consignes d'action
Pour éviter la sous-refroidissement constitutionnel, il est important de sélectionner et de traiter soigneusement les matériaux d'apport. Cela comprend le contrôle des additifs et le respect des bons parcours de fusion et de refroidissement. Pour les aciers lourds ou les zones fortement sollicitées, un contrôle plus précis de la température est nécessaire pour optimiser la formation du grain et minimiser les risques de fissures et de problèmes de dureté.