CH163070A

CH163070A - Procédé de durcissement en surface d'alliages d'acier inoxydables et alliage d'acier inoxydable, durci en surface par ce procédé.

Info

Publication number: CH163070A
Authority: CH
Inventors: Thos Firth John Brown Limited
Original assignee: Thos Firth & John Brown Limite
Priority date: 1932-07-18
Filing date: 1932-07-18
Publication date: 1933-07-31

Description


  Procédé de durcissement en surface d'alliages d'acier inoxydables et     alliage    d'acier  inoxydable, durci en surface par ce procédé.    La présente invention comprend un pro  cédé de durcissement en surface d'alliages  d'acier inoxydables, par nitration et un al  liage d'acier inoxydable, durci en surface par  ce procédé.  



  L'invention s'applique aux alliages d'acier  inoxydables, c'est-à-dire ne rouillant pas ou  ne se tachant pas, en particulier aux alliages  austénitiques, à ceux à forte teneur en chrome  et à     cëux    austénitiques â forte teneur en  chrome et en nickel, auxquels on fait subir  une nitruration pour les durcir en surface,  cette nitruration pouvant consister à soumettre  l'acier à l'action d'un gaz contenant de l'azote  sous forme combinée (de préférence de l'am  moniac), à une température voisine de 500   C,  ou tant soit peu supérieure à 500  C.  



  On a rencontré des difficultés lors de la  nitruration de certains alliages d'acier parmi  lesquels ceux de structure austénitique et en    particulier ceux ne rouillant pas ou ne se  tachant pas du type à forte teneur en chrome  et du type austénitique à forte teneur en  chrome et en nickel.  



  Il est actuellement reconnu que les pro  priétés     anticorrosives    des alliages d'acier des  types ci-dessus, sont dues à la présence d'un  film d'oxyde, habituellement désigné comme  film passif. On est conduit à croire que la  difficulté rencontrée jusqu'ici pour exécuter  la nitruration des alliages d'acier indiqués  ci-dessus, est. due à l'action de ce film-passif,  empêchant ou restreignant sensiblement la  pénétration de l'azote et son absorption par  les couches de surface de l'alliage.  



  Les difficultés ci-dessus sont surmontées,  selon la présente invention, en traitant les  surfaces des alliages d'acier inoxydables avec  un agent réducteur en vue d'en réduire le  film d'oxyde qu'elles présentent, sans modi-      fier la composition des alliages, et en ce que  l'on soumet ensuite les surfaces ainsi traitées  à la nitruration, avant qu'elles aient subi une  transformation quelconque de leur surface.  



  Cette transformation     quelconque    peut être  une oxydation ou un revêtement avec n'im  porte quelle matière.  



  Le traitement de l'alliage avec un agent  réducteur est de préférence effectué en atta  quant les surfaces avec un acide dégageant  de l'hydrogène, tel que l'acide chlorhydrique.  D'autres méthodes de traitement peuvent ce  pendant également être appliquées. Ainsi  l'acier peut constituer la cathode d'un bain  électrolytique. Une simple réduction par chauf  fage dans un courant d'hydrogène ou en con  tact avec d'autres agents réducteurs connus,  aura le même effet, si elle est praticable et  pour autant qu'elle ne modifie pas sensible  ment la composition de l'alliage, comme ce  la pourrait être le cas en chauffant avec du  charbon.

      En exécutant l'invention, il est avantageux  de s'assurer qu'au début de la nitruration,  les surfaces de l'alliage avec lesquelles le gaz  nitrurant est mis en contact, soient encore  sous l'action de l'agent     réducteur,    par exemple  en étant encore humectées de l'acide corrosif.  Ce résultat peut facilement être obtenu en  faisant commencer     là,    nitruration immédiate  ment après que les surfaces de l'alliage ont  été     attaquées    ou traitées et pendant qu'elles  sont encore sous l'influence de l'agent réduc  teur.  



  Exemple: Soit un acier inoxydable (vendu  sous la marque de fabrique enregistrée       "Staybrite")        contenant        18        %        de        chrome        et     8 % de nickel. On soumet cet alliage en       premier        lieu    à     l'action        d'un        bain    à     50        %     d'acide chlorhydrique.

   On le lave ensuite dans  de l'eau, on le sèche et on le place dans un  four de nitruration en observant les conditions  normales selon lesquelles le procédé de ni  truration est effectué, la température étant  de 5000 C. A la fin du procédé, des échan  tillons de cet alliage traité ont été com  parés avec d'autres échantillons du même    acier soumis à la même nitruration, mais qui  n'avaient pas été traités préalablement avec  un acide corrosif dégageant de l'hydrogène.  On a trouvé qu'une augmentation essentielle  de la dureté en surface est obtenue en exé  cutant le procédé selon la présente invention.  



  D'autres exemples d'aciers donnant des  résultats semblables par l'emploi de ce pro  cédé, sont: (a) un acier inoxydable contenant       14%        de        chrome,        0,2%        de        nickel,        0,3%        de     carbone;

   (b) un acier à 22 0% de chrome, 12 %       de        nickel,    3     %        de        tungstène,        0,3        %        de        carbone;

            (c)        un        acier    à     12        %        de        nickel,    4     %        de        chrome,          50        /o        de        manganèse,        0,5%        de        carbone.     



  .L'application du procédé n'est pas limitée  aux aciers des compositions particulières in  diquées ci-dessus, mais est d'une application  générale aux aciers ne rouillant pas ou ne se  tachant pas, qui peuvent contenir une forte  proportion de chrome, ou qui sont de structure       austénitique    et contiennent une quantité totale  relativement forte de nickel et de chrome.

Claims

REVENDICATIONS I Procédé de durcissement en surface d'alli ages d'acier inoxydables, par nitruration, caractérisé en ce que l'on traite les surfaces desdits alliages avec un agent réducteur en vue d'en réduire le film d'oxyde qu'elles présentent; sans modifier la composition des alliages, et en ce que l'on soumet ensuite les surfaces ainsi traitées à la nitruration, avant qu'elles aient subi une transformation quelconque de leur surface. II Alliage d'acier inoxydable, durci en sur face par le procédé selon la revendication I. SOUS-REVENDICATIONS 1 Procédé selon la revendication I, dans le quel l'agent réducteur est de l'hydrogène.

2 Procédé selon la revendication I et la sous- revendication 1, dans lequel l'hydrogène est obtenu par attaque de l'alliage avec un acide. 3 Procédé selon la revendication I et les sous- revendications 1 et 2, dans lequel ledit acide est de l'acide chlorhydrique. 4 Procédé selon la revendication I, dans le quel on soumet les surfaces é, la nitruration alors qu'elles sont encore sous l'influence de l'agent réducteur.