Durcissement par affinage du grain au vanadium
Le durcissement par précipitation de vanadium augmente la limite d'élasticité grâce à des carbures de vanadium submicroscopiques dans la structure ferritique, ce qui améliore la capacité de charge mécanique.
Mécanisme physico-chimique d'action
Le vanadium forme avec le carbone dans le bain de fusion des carbures de vanadium submicroscopiques. Ces fines particules grossissent le grain dans la structure ferritique et entravent le mouvement des dislocations.
Importance métallurgique et risques lors du soudage
Le durcissement par grain fin augmente la limite d'élasticité et améliore la résistance mécanique de l'acier. Cependant, une teneur en vanadium trop élevée (> 0,1 %) peut entraîner des problèmes de fusion, comme une perte importante de carbone et un état de contrainte élevé dans la structure, pouvant provoquer des fissures et des fissures à chaud.
Pratique en atelier et instructions
Pour obtenir un durcissement par grain fin au vanadium, l'acier doit être traité dans un bain de fusion protégé avec un traitement au vanadium. La quantité optimale de vanadium est généralement de 0,05 à 0,1 %. Le temps de refroidissement après soudage doit être lent (t8/5 > 25 s) pour grossir le grain et augmenter la résistance mécanique. En cas de refroidissement trop rapide (> t8/5 < 5 s), il se forme une martensite dure comme du verre, ce qui entraîne des fissures.