Influence de l'azote en forte concentration sur les phénomènes de précipitation dans les aciers
Effect of high contents of nitrogen on the precipitation phenomena in steels

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Auteur(s):  Vanderschaeve, Frédérique
Date de soutenance : 1993
Éditeur(s) : Université Lille1 - Sciences et Technologies 

Langue : Français
Directeur(s) de thèse :  Foct, Jacques
Classification : Sciences de l'ingénieur
Discipline : Science des matériaux
Mots-clés : Acier -- Traitement thermique
Acier inoxydable -- Teneur en azote
Transitions de phases

Résumé : L'addition de fortes teneurs en azote permet l'élaboration de nuances d'aciers inoxydables à propriétés améliorées. Cependant, les mécanismes par lesquels l'azote influe sur la nature et la stabilité de la microstructure, et par conséquent, conditionne les propriétés mécaniques et physico-chimiques des aciers, ne sont pas clairement identifiés. L'objet principal du présent travail est d'étudier l'influence des traitements thermiques sur la microstructure d'aciers inoxydables austénitiques et martensitiques sursaturés en azote, et ce, en vue de leurs applications potentielles à hautes températures. La structure austénitique se décompose par précipitation discontinue de nitrure de chrome lors de maintiens en température sur l'intervalle (700c-900c). Le stade de croissance de cette précipitation s'effectue en conditions non stationnaires, puisque l'on passe d'une réaction régie par la diffusion intergranulaire du chrome à une réaction qui tend à être contrôlée par sa diffusion en volume. Il en résulte que les caractères de la précipitation discontinue ne vérifient pas les prévisions des modèles usuels. L'existence de la précipitation discontinue de nitrure de chrome conduit à un durcissement du matériau. La densité élevée de dislocations dans les structures martensitiques favorise la précipitation continue de divers types de nitrures. Le phénomène existe à des températures aussi basses que 300 °C et la réaction est très rapide. Cependant, la grande finesse des précipités aux températures inférieures à 600 °C rend délicate leur mise en évidence en microscopie électronique, et nécessite d'avoir recours à des techniques indirectes. L'existence de cette précipitation fine s'accompagne d'un durcissement des aciers sur l'intervalle (300 °C - 500 °C)



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