Précipitation de cémentite secondaire
La précipitation de cémentite secondaire est l'apparition de particules de carbure de fer dans les aciers hypoeutectoïdes lors d'un refroidissement lent, lorsque la teneur en carbone dépasse la limite de solubilité de la ferrite. Cela conduit à une dureté et une fragilité accrues, mais aussi à des risques de fissuration et d'usure.
Mécanisme d'action physico-chimique
Lors de la précipitation de cémentite secondaire, il se forme du carbure de fer (Fe₃C) dans les aciers hypoeutectoïdes lorsque le refroidissement est suffisamment lent et que la teneur en carbone dépasse la limite de solubilité de la ferrite. Ce processus se produit le long des anciens joints de grains de l'austénite.
Pertinence métallurgique et risques lors du soudage
La précipitation de cémentite secondaire augmente la dureté et la ténacité de l'acier, ce qui améliore ses propriétés mécaniques. Cependant, elle peut aussi entraîner une concentration de contraintes, ce qui présente des risques de fissuration et d'usure. En cas de refroidissement insuffisant, la précipitation ne peut pas se faire complètement, ce qui conduit à des répartitions de dureté inégales et à d'éventuels défauts de soudage.
Pratique en atelier et consignes
Pour contrôler la précipitation de cémentite secondaire, il est important d'assurer un refroidissement lent à travers le domaine à une seule phase. Cela peut être obtenu en choisissant le procédé de soudage approprié et la bonne stratégie de refroidissement. Pour les aciers à haute teneur en carbone, le temps de refroidissement doit être d'au moins 10 secondes par cm³ de matériau afin de garantir une précipitation homogène.