BE539025A

BE539025A -

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Publication number: BE539025A
Authority: BE

Description

Il est connu de munir des objets en acier d'une zone de chromage, qui est appliquée en soumettant l'objet considéré à une phase gazeuse con- tenant du chrome, à température élevée. En général, on emploie comme phase gazeuse du chlorure chromeux. Mais il est également possible d'opérer avec des composés gazeux des autres halogènes. En appliquant ce procédé connu, on peut obtenir sur des objets d'acier des zones chromées qui renferment sur leur bord extérieur jusque 50% de chrome et dont la teneur en chrome ne diminue que lentement jusqu'à la matière du noyau de sorte qu'en moyenne, la zone accuse une teneur en chrome de 20 - 25%. Comme matériau de base, on utilise des aciers qui renferment moins de 0,2% de carbone, de préféren- ce moins de 0,1%.

On choisit une faible teneur en carbone parce qu'on a re- connu que, lors du chromage par diffusion, le carbone a tendance à se dépla- cer en sens inverse du chrome introduit par diffusion, et à retarder ainsi la pénétration désirée du chrome. Dans le cas de teneurs en carbone rela- tivement élevées, il se produit ainsi dans la matériau de base des zones qui ne sont pas suffisamment épaisses pour réaliser.la stabilité désirée à la corrosion. Ceci provient entre autres de ce que la zone doit être plus épaisse que l'étendue de pénétrations possibles de scories qui, sinon, forment une liaison entre le bord le plus extérieur et la matière de base, le long de laquelle des phénomènes de corrosion peuvent apparaître.

Mais si on choisit un matériau dont la teneur en carbone est suffisamment basse, il se forme des zones qui présentent une résistance remarquable à la corro- sion. Pour faciliter l'obtention de zones de chromage plus épaisses, du fait que le déplacement du carbone dans la direction du chrome pénétrant par diffusion est retardé on a également déjà proposé de prévoir l'existen- ce de vanadium, molybdène, ziroonium, titane, tantale, niobium, manganèse et aluminium, dans le matériau de base. En appliquant ces mesures, on a- boutit à obtenir des zones chromées de stabilité marquée à la corrosion.

En cas de sollicitations intenses ou durables, on observe toute- fois dans la zone chromée des phénomènes de rouille, qui apparaissent tout d'abord localement et sous forme de pointe et s'étendent progressivement sur la surface. Ce phénomène apparaît par exemple quand les objets sont soumis constamment à une atmosphère humide, surtout quand celle-ci renferme des gaz industriels. Ces phénomènes apparaissent également dans le cas de sollicitations dans des solutions de sel. Les raisons n'en sont pas entière- ment expliquées. Visiblement, la corrosion progresse le long des surfaces limites des cristaux en tablettes ou en barres qui se forment au cours de l'obtention de la zone dans la direction du chrome diffusant à l'intérieur.

L'invention repose sur la constatation que par le réglage de condi- tions déterminées dans la zone chromée, la formation de rouille apparaissant tout d'abord localement et sous forme de points, p@ut être entravée. Confor- mément à l'invention, il est nécessaire dans ce but que la zone renferme.

0,15 à 0,5% de titane ou 0,30 à 1 % de niobium ou
0,50 à 2 % de tantale
Ces éléments peuvent être présents individuellement pour atteindre le but désiré, et en général il y a lieu de donner la préférence au titane.

Mais il est également possible de prévoir simultanément plusieurs de ces élé- ments, et dans ce cas, les éléments individuels peuvent être présents dans les rapports mutuels titane : tantale de 1 : 2 : 4. En général on prévoit la présence simultanée de niobium et de tantale, parce qu'il n'exis- te pratiquement aucune matière première dans lesquelles le niobium ou le tantale existent seuls.

La teneur en titane ou respectivement niobium/tantale devant exis- ter dans la zone conformément à l'invention, provient du matériau de base.

Mais, chose remarquable, il ne suffit pas de munir le matériau de base d'une teneur en titane ou respectivement de tantale-niobium cor- respondant à la teneur désirée dans la zone conformément à l'invention, la teneur en titane dans l'acier doit être de 50% supérieure à la teneur nécessaire dans la zone. Le tantale et le niobium doivent exister dans le matériau de base en quantité supérieure de 100% à la teneur nécessaire dans la zone.

Si les rapports d'alliage dans la zone sont réglés en utilisant un matériau de base correspondant, comme on le propose conformément à l'in- vention, la zone chromée elle-même résista à des actions même durables de corrosion par l'humidité, sans qu'il n'y ait de danger de formation locale de rouille se propageant finalement sur toute la surface. L'emploi des éléments titane, niobium, et tantale n'a visiblement aucune influence sur la réduction de la migration du carbone pendant l'obtention de la zone chromée. Car on a pu démontrer que les éléments vanadium, molybdène, zir- conium, manganèse et aluminium qui empêchent la migration du carbone, ne sont pas à même de lutter de façon efficace contre la formation locale de rouille sous forme de points sur la zone de chromage.

REVENDICATIONS.

1. Zone obtenue par chromage par l'intermédiaire de la phase ga- zeuse, résistant à la formation de rouille locale, sous forme de points, sur des objets en acier ayant une teneur en carbone de moins de 0,2%, de préférence de moins de 0,1% caractérisé en ce qu'elle renferme 0,15 % . 0,5 % de titane ou
0,30 % à 1,0 % de niobium ou
0,50 % à 2,0 % de tantale individuellement ou plusieurs ensemble, les éléments individuels pouvant exister dans le rapport mutuel titane; niobium: tantale de 1: 2 : 4.

Claims

2. Zone chromée suivant la revendication 1 caractérisée en ce qu' on l'applique sur un acier dont la teneur en titane est de 50% supérieure à celle nécessaire dans la zone.

3. Zone chromée suivant la revendication 1 caractérisée en ce qu'on l'applique sur un acier, dont la teneur en niobium ou respectivement en tantale est de 100% supérieure à la teneur nécessaire dans la zone.