technique. >>> MICROSTRUCTURE DE ture qui permet aux fontes à haut silicium de cast irons: effect of silicon, carbon and SOLIDIFICATION ET concurrencer les fontes perlitiques. Cepen- rare earths, Int. J. Mater. Res., 107, 2016, VIEILLISSEMENT DES dant, la teneur en silicium est limitée à envi- 1041-1050. ron 4,5-5% en poids du fait de la fragilité de 5. J. Lacaze, J. Sertucha, Some paradoxical ALLIAGES HYPOEUTECTIQUES la ferrite au-delà [1,2]. Cette fragilité est due à observations about spheroidal graphite PLOMB-ANTIMOINE une mise en ordre chimique connue dans les degeneracy, China Foundry, sous presse Quentin BOYADJIAN aciers au silicium. 6. J. Lacaze, Solidification des fontes : IMN, Nantes quelqus défis actuels, Forge et Fonderiee , De nombreuses pièces épaisses, par exemple 13, 2018, 12-16. L’impact de la microstructure des alliages des moteurs de grande capacité ou les Pb-Sb sur la résistance à la corrosion a été moyeux des éoliennes, sont ainsi fabriquées largement étudié pour les besoins de l’in- par fonderie de fontes ferritiques à graphite >>> MODÉLISATION DES dustrie automobile dans les applications de sphéroïdal pour leur ductilité et leur bonne INTERACTIONS SOLUTALES batterie. Certains auteurs ont établi le com- résistance en fatigue. Cependant, il est fré- EN CROISSANCE DENDRI- portement mécanique et électrochimique quent que la nodularité du graphite soit alté- TIQUE ÉQUIAXE DANS DES des alliages hypoeutectiques PbSb dans le rée dans ces pièces épaisses où il peut être but de prévenir la rupture des grilles d’anodes remplacé en partie par du graphite morcelé ÉCHANTILLONS MINCES en milieu acide. Ces auteurs ont rapporté que (chunky). Cette dégénérescence est sou- Antonio OLMEDILLA, Miha ZALOŽNIK*, cette corrosion est un phénomène électro- vent associée à la durée de la solidifi cation Hervé COMBEAU chimique qui dépend de la morphologie de la (plusieurs heures) mais aussi à la teneur en Institut Jean Lamour, CNRS – Université microstructure, cellulaire pour de faibles taux silicium ou à un sur-traitement en éléments de Lorraine, F-54011 Nancy CEDEX, France d’antimoine (<2%) et dendritique pour de fort sphéroïdisant du graphite (magnésium et LabEx DAMAS – Design of Alloy Metals taux d’antimoine (>4%). Ces deux morpholo- cérium). Nous avons pu constater que les for low-mAss Structures, IJL/LEM3, gies peuvent cependant exister pour un taux propriétés mécaniques ne sont pas sensi- Nancy/Metz de 3% massique d’antimoine en fonction de blement affectées par cette dégénérescence * miha.zaloznik@univ-lorraine.fr, la vitesse de refroidissement. Cette transition pour les alliages à haut silicium, alors qu’elles +33 3 7274 2672 a un impact sur la résistance à la corrosion le sont pour les alliages standards [2]. car la réaction se localise sur la phase eutec- La croissance des grains équiaxes pendant la tique dans le cas d’une morphologie cellulaire Dans l’espoir de maitriser la coulée et la soli- solidification est soumise à l’influence forte et sur la phase riche en plomb dans le cas dification des fontes graphitiques, des tra- des interactions solutales. Ces interactions d’une morphologie dendritique. Les études vaux sont poursuivis pour mieux comprendre déterminent la vitesse de croissance des bras actuelles se poursuivent pour comprendre le la formation du graphite sphéroïdal [3] et des de dendrite, la cinétique du changement de processus de formation de ces microstruc- graphites dits dégénérés tels que le graphite phase et la formation de la morphologie des morcelé [4], ou encore celle du graphite com- grains. Leur compréhension est primordiale tures en fonction de la vitesse de refroidisse- pact [5]. Ces travaux profitent des progrès pour pouvoir quantifier la cinétique de crois- ment et prédire le mode de corrosion mis en récents réalisés par les méthodes d’analyse, sance dans les conditions réelles du procédé. jeu en milieu marin. en particulier celles liées à la microscopie La croissance équiaxe sous influence des électronique. Ces méthodes permettent de interactions solutales peut être étudiée dans >>> FONTES À HAUT SILICIUM caractériser les formes de croissance du des conditions contrôlées par imagerie X dans graphite à l’échelle nanométrique et, dans des échantillons minces. L’analyse de ces PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES ET certains cas, de préciser la distribution des observations est difficile puisque la structure DÉGÉNÉRESCENCE éléments sphéroïdisants et des impuretés [6]. tridimensionnelle, fortement marquée par DU GRAPHITE les interactions avec les parois du creuset, ne Jacques LACAZE 1. R. González-Martínez, U. de la Torre, peut pas être observée directement. J. Lacaze, J. Sertucha, Effects of high Des informations supplémentaires peuvent CIRIMAT-Université de Toulouse silicon contents on graphite morphology être obtenues par modélisation numérique. and room temperature mechanical Le modèle mésoscopique d’enveloppe permet Les fontes de fer graphitiques sont essen- properties of as-cast ferritic ductile cast de faire des simulations à l’échelle pertinente, tiellement des alliages Fe-C-Si de compo- irons. Part I – Microstructure. Materials jusqu’une centaine de grains. Nous avons utilisé sition proche de celle de l’eutectique austé- Science and Engineering A, 712, 2018, ce modèle pour simuler les expériences de nite-graphite. Lors du refroidissement après 794-802. solidification d’Al–20%pds Cu de Murphy et coulée, l’austénite se décompose par réaction 2. R. González-Martínez, U. de la Torre, al. [1]. Nous présentons une analyse du système eutectoïde en ferrite et graphite dans le sys- A. Ebel, J. Lacaze, J. Sertucha, Effects composé de 15 grains et nous montrons l’im- tème stable, ou en perlite (ferrite+cémentite) of high silicon contents on graphite portance de la structure tridimensionnelle dans le système métastable, ou encore en morphology and room temperature pour la cinétique de croissance. Nous soule- un mélange des deux. L’augmentation de la mechanical properties of as-cast ferritic vons les aspects suivants : (i) la nature tridi- teneur en silicium dans les fontes favorise la ductile cast irons. Part II - Mechanical mensionnelle de la diffusion dans les échan- ferrite ductile au détriment de la perlite plus properties. Materials Science and tillons minces, (ii) l’influence de la rotation des résistante, mais surtout augmente notable- Engineering A, 712, 2018, 803-811. grains, (iii) l’influence de la position des grains ment la température eutectoïde ce qui per- 3. J. Lacaze, J. Bourdie, M.J. Castro Roman, selon l’épaisseur de l’échantillon. met de les employer jusqu’à près de 800°C. A 2-D nucleation-growth model of spheroidal graphite, Acta mater., 134, 7. A.G. Murphy et al., XRMON-SOL: Isother- A cette augmentation en silicium est aussi 2017, 230-235 mal Equiaxed Solidification of a Grain associée une remarquable augmentation de 4. U. de la Torre, J. Lacaze, J. Sertucha, Refined Al−20wt%Cu Alloy, J. Cryst. la contrainte à 0,2% et de la contrainte à rup- Chunky graphite formation in ductile Growth 440 (2016) 38–46. 28 N°10 • AVRIL 2019