Structure de Widmanstätten
La structure de Widmanstätten est constituée de phases cristallines en plaquettes ou en aiguilles qui se développent le long de certains plans cristallins du cristal parent. Cette structure apparaît lors du refroidissement rapide des zones de la soudure à haute température.
Mécanisme d'action physico-chimique
La structure Widmannstätten se forme par un refroidissement rapide (trempe) des zones de soudure à haute température. À cette vitesse de refroidissement, le métal n'a pas assez de temps pour cristalliser complètement et forme à la place des phases cristallines en plaquettes ou en aiguilles le long de certains plans cristallins du cristal parent.
Pertinence métallurgique et risques en soudage
La structure Widmannstätten peut entraîner une dureté et une ténacité accrues, ce qui est souhaitable dans certaines applications. Cependant, elle peut aussi provoquer une augmentation des contraintes et donc des fissures, surtout si le métal est soumis à une charge mécanique. De plus, la structure peut entraîner une mauvaise formabilité et la formation de crique (ou de zinc).
Pratique en atelier et consignes d'action
Pour éviter ou contrôler la structure Widmannstätten, il est important de réguler le refroidissement de la zone de soudure. Cela peut être obtenu par le choix du gaz de protection et de la stratégie de refroidissement. Pour les aciers à haute température (par exemple HSS), un refroidissement contrôlé ou un traitement thermique après soudure (PWHT) doit être appliqué pour stabiliser la structure et éviter la fissuration.