CH619270A5 - Boron steel with high hardness and toughness characteristics - Google Patents

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CH619270A5
CH619270A5 CH93377A CH93377A CH619270A5 CH 619270 A5 CH619270 A5 CH 619270A5 CH 93377 A CH93377 A CH 93377A CH 93377 A CH93377 A CH 93377A CH 619270 A5 CH619270 A5 CH 619270A5
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boron
steel
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total
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CH93377A
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Daniel Thivellier
Daniel Rousseau
Roland Tricot
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Ugine Aciers
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Abstract

This steel contains: - total boron : 30 to 100 ppm - N : 40 to 220 ppm - Al : 200 to 800 ppm and the total boron (Bt), N and Al contents expressed in ppm satisfy the following relationship: 10 N - 17 Bt - Al = - 300 +/- 200 This steel, which exhibits very high mechanical characteristics, especially both a quenchability and great toughness in the quenched state, is particularly suitable for the manufacture of articles employed in the processed state, or cemented and processed, such as shafts, gears and mechanical components of all kinds.

Description

L'invention a pour objet un acier au bore ayant, à l'état trempé ou à l'état cémenté et trempé, des caractéristiques de dureté et de ténacité élevées, grâce à des teneurs optimales en bore soluble et en bore insoluble. Cet acier peut être utilisé pour toutes sortes d'emplois et, plus particulièrement, dans les domaines qui concernent les aciers de construction, de traitement et de cémentation. The subject of the invention is a boron steel having, in the quenched state or in the cemented and quenched state, high hardness and toughness characteristics, thanks to optimal contents of soluble boron and insoluble boron. This steel can be used for all kinds of jobs and, more particularly, in the fields concerning structural, processing and case hardening steels.

L'invention a également pour objet un procédé d'élaboration de cet acier qui permet de conférer à cet acier simultanément des caractéristiques améliorées de trempabilité et de ténacité grâce à des additions contrôlées de B, AL et N. The subject of the invention is also a method for producing this steel which makes it possible to confer on this steel simultaneously improved characteristics of hardenability and toughness thanks to controlled additions of B, AL and N.

L'invention a également pour objet l'utilisation de cet acier pour la fabrication de pièces mécaniques présentant une grande dureté et une grande ténacité. The invention also relates to the use of this steel for the manufacture of mechanical parts having a high hardness and a high toughness.

L'influence du bore sur les caractéristiques mécaniques des aciers est connue depuis longtemps. C'est ainsi qu'en 1921, le brevet U.S. 1 159 388 enseigne l'addition de petites quantités de bore pour améliorer la trempabilité de l'acier. Depuis cette date, un nombre considérable d'études ont été publiées qui ont donné des enseignements très souvent contradictoires sur les quantités de bore qu'il convient d'introduire dans les aciers, les conditions dans lesquelles cette introduction doit être faite, et son effet sur les propriétés de ces aciers. The influence of boron on the mechanical characteristics of steels has been known for a long time. Thus in 1921, U.S. Patent 1,159,388 teaches the addition of small amounts of boron to improve the hardenability of steel. Since that date, a considerable number of studies have been published which have given very often contradictory lessons on the quantities of boron which should be introduced into steels, the conditions under which this introduction must be made, and its effect. on the properties of these steels.

Il existe cependant un ensemble de résultats montrant l'action de quelques dizaines de ppm de bore sur la trempabilité des aciers et on peut citer, parmi les travaux faisant le point sur cette question, celui de R. SCHERER et K. BUNGARDT (Revue de Métallurgie L no. 2,1953, p. 73-94), relatif à la trempabilité des aciers de cémentation et de traitement au bore. Ce travail montre que des quantités de bore de l'ordre de 30 à 40 ppm permettent, soit d'augmenter de façon sensible la trempabilité des aciers en question, soit de maintenir leur trempabilité en réduisant leurs teneurs en éléments d'addition. L'existence d'interactions entre le bore et l'azote présent dans l'acier a été signalée par différents auteurs, tels que, par exemple, T. G. DIGGES et F.M. REINHART (Trans. ASM, 1948-40 p. 1124-1145). There is, however, a set of results showing the action of a few tens of ppm of boron on the hardenability of steels and we can cite, among the works taking stock of this question, that of R. SCHERER and K. BUNGARDT (Revue de Metallurgy L no. 2.1953, p. 73-94), relating to the hardenability of case hardening and boron treatment steels. This work shows that amounts of boron of the order of 30 to 40 ppm make it possible either to appreciably increase the quenchability of the steels in question, or to maintain their quenchability by reducing their contents of additive elements. The existence of interactions between boron and nitrogen present in steel has been reported by various authors, such as, for example, TG DIGGES and FM REINHART (Trans. ASM, 1948-40 p. 1124-1145) .

Ces auteurs montrent que, dans les aciers à forte teneur en azote, l'effet des additions de bore est en quelque sorte neutralisé par cet élément. Ils l'expliquent par une réaction entre le bore et l'azote qui donne un composé insoluble dans l'acide sulfurique 1 /I, sans effet sur la trempabilité. Pour éviter cette action défavorable de l'azote, leurs essais montrent qu'on peut le fixer par du titane ou du zirconium qui ont, pour cet élément, une affinité supérieure à celle du bore. Ce résultat peut être obtenu en introduisant le bore dans l'acier sous forme d'alliages complexes contenant, en général, plusieurs éléments fortement réducteurs tels que Mn, Si, Al, Ti et Zr. Ces éléments protégeant le bore contre l'oxydation et la nitruration, son action sur l'aptitude à la trempe de l'acier atteint alors le maximum d'efficacité. These authors show that, in steels with a high nitrogen content, the effect of boron additions is somehow neutralized by this element. They explain it by a reaction between boron and nitrogen which gives a compound insoluble in sulfuric acid 1 / I, without effect on the quenchability. To avoid this unfavorable action of nitrogen, their tests show that it can be fixed by titanium or zirconium which have, for this element, an affinity greater than that of boron. This result can be obtained by introducing boron into the steel in the form of complex alloys containing, in general, several strongly reducing elements such as Mn, Si, Al, Ti and Zr. These elements protecting the boron against oxidation and nitriding, its action on the quenchability of the steel then reaches maximum efficiency.

La demande de brevet néerlandais 130 179, déposée le 20 mars 1963 (demande prioritaire no. ST 18 989 du 21 mars 1962 en République Fédérale d'Allemagne) concerne des aciers contenant à la fois du bore et de l'azote dans lesquels la formation de nitrure de bore permet d'améliorer la ténacité. Selon cette publication, il est possible, dans ces aciers en ajustant les teneurs en bore et en azote libre, d'avoir, d'une part, du bore sous forme de BN insoluble qui augmente la ténacité et, d'autre part, un excès de bore appelé bore dissout qui augmente la trempabilité. Dutch patent application 130,179, filed on March 20, 1963 (priority application no. ST 18,989 of March 21, 1962 in the Federal Republic of Germany) relates to steels containing both boron and nitrogen in which the formation boron nitride improves toughness. According to this publication, it is possible, in these steels by adjusting the contents of boron and of free nitrogen, to have, on the one hand, boron in the form of insoluble BN which increases the toughness and, on the other hand, excess boron called dissolved boron which increases hardenability.

Il résulte des exemples que la quantité d'azote, dit libre, est calculée en déduisant de l'azote total la quantité d'azote qui est liée à l'aluminium présent dans le métal liquide sous forme de nitrure. It follows from the examples that the quantity of so-called free nitrogen is calculated by deducting from the total nitrogen the quantity of nitrogen which is bound to the aluminum present in the liquid metal in the form of nitride.

Il est revendiqué, dans ce brevet, l'addition de 0,0001 à 0,03 % de bore dans une masse fondue d'acier calmé contenant encore 0,001 à 0,03% d'azote libre. It is claimed in this patent, the addition of 0.0001 to 0.03% of boron in a molten steel of still steel containing 0.001 to 0.03% of free nitrogen.

Beaucoup plus récemment, le problème de la teneur optimale en bore soluble, seul actif pour accroître la trempabilité des aciers, a été réexaminé par Ryuichi HABU et coll. (Tetsu to Hagahe, September 1074-60, no. 10, p. 1470-1482) dans le cas des aciers faiblement alliés contenant de l'aluminium. Les calculs de ces chercheurs, confirmés par leurs expériences, tendent à montrer que le bore réduit le nitrure d'aluminium, même en présence d'un très large excès d'aluminium pour former du nitrure de bore. Tant que la totalité du nitrure d'aluminium n'a pas été réduite par le bore, il n'existe, selon les auteurs, à l'état dissous, qu'une petite quantité de bore, c'est le bore soluble qui est présent à des teneurs ne dépassant pratiquement pas 6 à 7 ppm, tant qu'il y a de l'azote disponible. Pour ces auteurs, il n'y a donc pas d'azote libre et le nitrure d'aluminium joue un rôle de tampon; c'est seulement lorsque ce nitrure a été entièrement réduit par le bore que la quantité de bore soluble peut s'accroître et dépaser la dizaine de ppm. Toujours selon ces auteurs, la teneur optimale en bore soluble, pour favoriser la trempe, est de 3 à 5 ppm, et, pour atteindre ces niveaux, il faut une forte teneur en Al de l'ordre de 0,06 à 0,08 %, en présence de teneurs en N2 comprises entre 0,004 et 0,012%. Dans la pratique, selon les mêmes auteurs, il suffira d'introduire une dizaine de ppm de bore dans un tel acier pour obtenir automatiquement 3 à 5 ppm de bore soluble. Des quantités de bore total plus grandes sont sans inconvénient tant qu'il reste du nitrure d'aluminium en excès. Much more recently, the problem of the optimal content of soluble boron, the only active ingredient for increasing the hardenability of steels, has been reviewed by Ryuichi HABU et al. (Tetsu to Hagahe, September 1074-60, no. 10, p. 1470-1482) in the case of low-alloy steels containing aluminum. The calculations of these researchers, confirmed by their experiments, tend to show that boron reduces aluminum nitride, even in the presence of a very large excess of aluminum to form boron nitride. As long as all of the aluminum nitride has not been reduced by boron, there is, according to the authors, in the dissolved state, only a small amount of boron, it is soluble boron which is present at levels practically not exceeding 6 to 7 ppm, as long as there is nitrogen available. For these authors, there is therefore no free nitrogen and aluminum nitride acts as a buffer; it is only when this nitride has been entirely reduced by boron that the quantity of soluble boron can increase and exceed ten ppm. Still according to these authors, the optimal content of soluble boron, to promote quenching, is 3 to 5 ppm, and to reach these levels, a high Al content of the order of 0.06 to 0.08 is required. %, in the presence of N2 contents between 0.004 and 0.012%. In practice, according to the same authors, it will suffice to introduce about ten ppm of boron into such a steel to automatically obtain 3 to 5 ppm of soluble boron. Larger amounts of total boron are without disadvantage as long as there is excess aluminum nitride.

Ces derniers résultats sont en contradiction avec l'essentiel de l'enseignement du brevet NL. 130 179 selon lequel seul l'azote libre, c'est-à-dire celui qui n'est pas lié à l'aluminium, est disponible pour former du nitrure de bore. These last results are in contradiction with most of the teaching of the NL patent. 130 179 according to which only free nitrogen, that is to say that which is not bound to aluminum, is available to form boron nitride.

D'autres auteurs: H. TREPPSCHUH et coli (Stahl und Eisen, 2 Novembre 1967, vol. 87, no. 22 p. 1355-1368) estiment que, à l'état liquide, le bore fixe l'azote contenu dans Other authors: H. TREPPSCHUH and coli (Stahl und Eisen, November 2, 1967, vol. 87, no. 22 p. 1355-1368) estimate that, in the liquid state, boron fixes the nitrogen contained in

S S

10 10

15 15

25 25

10 10

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3

619 270 619,270

l'acier, même en présence d'un excès d'aluminium. Si, donc, on désire avoir du bore soluble, il faut utiliser des additions d'éléments dénitrurants efficaces tels que le titane et le zirconium. Cependant, selon les mêmes auteurs, à température plus basse dans le métal solide, l'affinité de l'Ai pour l'azote devient s supérieure à celle du bore et il peut y avoir réversion et réduction par l'aluminium d'une partie du nitrure de bore. Les résultats présentés par les auteurs montrent que, pour obtenir un peu moins de 10 ppm de bore en solution solide, en présence d'azote et en l'absence de dénitrurants, il faut une addition m d'aluminium dans l'acier de 1,2 kg/tonne, soit 0,12%, quantité bien supérieure à la pratique courante. steel, even in the presence of excess aluminum. If, therefore, it is desired to have soluble boron, it is necessary to use additions of effective denitriding elements such as titanium and zirconium. However, according to the same authors, at a lower temperature in the solid metal, the affinity of Al for nitrogen becomes greater than that of boron and there can be reversion and reduction by aluminum of a part. boron nitride. The results presented by the authors show that, to obtain a little less than 10 ppm of boron in solid solution, in the presence of nitrogen and in the absence of denitrurants, an addition m of aluminum is necessary in the steel of 1 , 2 kg / tonne, or 0.12%, a quantity much higher than current practice.

Devant ces résultats contradictoires, l'homme de l'art n'arrive pas à dégager un enseignement lui permettant de prévoir l'effet des additions de bore et d'ajuster celles-ci en fonction i s d'un résultat à atteindre. Ceci explique les échecs rencontrés dans l'utilisation du bore dans les aciers, la relative médiocrité et la dispersion des résultats obtenus avec, pour conséquence, un manque de confiance des utilisateurs dans ces nuances d'aciers. En effet, les efforts de promotion de nuances d'aciers contenant :o moins d'éléments d'addition coûteux et rares tels que Cr, Ni, Mo etc ... et présentant une aussi bonne trempabilité grâce à l'addition de bore, ont été compromis par la grande irrégularité des résultats obtenus. Faced with these contradictory results, a person skilled in the art does not manage to draw a lesson enabling him to predict the effect of the boron additions and to adjust them as a function of a result to be achieved. This explains the failures encountered in the use of boron in steels, the relative mediocrity and the dispersion of the results obtained with, as a consequence, a lack of user confidence in these grades of steels. Indeed, efforts to promote steel grades containing: o fewer costly and rare addition elements such as Cr, Ni, Mo etc ... and having as good quenchability thanks to the addition of boron, were compromised by the great irregularity of the results obtained.

Dans le cas, par exemple, des aciers cémentés, utilisés dans l'industrie automobile, cette irrégularité s'est traduite soit par des déformations de pièces de dureté trop faible, soit par des fissurations intergranulaires dues à des composés fragiles riches en bore. In the case, for example, of case-hardened steels, used in the automobile industry, this irregularity is expressed either by deformations of parts of too low hardness, or by intergranular cracks due to fragile compounds rich in boron.

La présente invention permet, de façon tout à fait imprévue, m l'obtention de nouveaux aciers au bore qu'il est possible de préparer avec une très grande sécurité et une très grande reproductibilité et qui présentent des caractéristiques parfaitement définies à l'avance, combinant une meilleure trempabilité et une ténacité considérablement accrue par rapport à celles des aciers antérieurement connus. The present invention makes it possible, quite unexpectedly, to obtain new boron steels which it is possible to prepare with very high safety and very high reproducibility and which have characteristics perfectly defined in advance, combining better hardenability and considerably increased toughness compared to those of previously known steels.

A cet effet, l'acier selon l'invention est caractérisé en ce qu'il contient 30 à 100 ppm de bore total, 40 à 220 ppm d'azote et en ce que la somme équivalente à l'aluminium, So, est comprise entre 200 et 800 ppm, cette somme étant exprimée par la m relation: To this end, the steel according to the invention is characterized in that it contains 30 to 100 ppm of total boron, 40 to 220 ppm of nitrogen and in that the sum equivalent to aluminum, So, is included between 200 and 800 ppm, this sum being expressed by the m relation:

ténacité. L'élaboration de ces aciers présente également l'avantage d'une mise en œuvre simple qui ne nécessite pas de traitements coûteux par des agents renforçateurs spéciaux tels que le titane ou le zirconium. tenacity. The development of these steels also has the advantage of simple implementation which does not require costly treatments with special reinforcing agents such as titanium or zirconium.

Le procédé d'élaboration de l'acier conforme à l'invention est caractérisé en ce que l'on ajuste, après désoxydation les teneurs en bore total Bt, en azote, en aluminium et, le cas échéant, en V et/ou Nb et/ou Ta, de façon à satisfaire les relations (1) et (2). The process for producing the steel according to the invention is characterized in that the contents of total boron Bt, nitrogen, aluminum and, where appropriate, V and / or Nb are adjusted after deoxidation. and / or Ta, so as to satisfy relations (1) and (2).

Les inventeurs ont, tout d'abord, estimé que les contradictions observées dans les travaux antérieurs pouvaient s'expliquer, en partie, par l'utilisation de méthodes d'analyse imprécises, ou systématiquement faussées par des étalonnages défectueux. The inventors first of all considered that the contradictions observed in previous work could be explained, in part, by the use of imprecise methods of analysis, or systematically distorted by defective calibrations.

Il est connu, en effet, que le dosage précis de teneurs de l'ordre de grandeur de la partie par million présente de grosses difficultés que les laboratoires d'aciéries n'ont pas l'habitude de résoudre. De même, les inventeurs ont pensé que les données de la thermodynamique étaient insuffisantes pour prévoir les réactions possibles entre des éléments susceptibles d'interaction tels que le bore, l'aluminium et l'azote. It is known, in fact, that the precise dosage of contents of the order of magnitude of the part per million presents great difficulties which the steelworks laboratories are not used to solving. Likewise, the inventors thought that the data in thermodynamics were insufficient to predict the possible reactions between interacting elements such as boron, aluminum and nitrogen.

A partir de ces hypothèses de travail, ils ont eu l'idée simple mais inattendue qu'il devait être possible de découvrir une relation entre les teneurs en aluminium, en azote et en bore qui expliquerait, dans une large mesure, les phénomènes constatés et, surtout, qui permettrait de prévoir les caractéristiques des aciers en fonction de ces trois éléments et, à partir de là, de mettre au point de nouveaux aciers à caractéristiques améliorées. From these working hypotheses, they had the simple but unexpected idea that it should be possible to discover a relationship between the aluminum, nitrogen and boron contents which would explain, to a large extent, the phenomena observed and , above all, which would make it possible to predict the characteristics of steels based on these three elements and, from there, to develop new steels with improved characteristics.

Les essais effectués ont totalement justifié cette idée de départ et ont permis d'établir une relation qui, lorsqu'elle est satisfaite, à l'obtention d'un effet optimal du bore en ce qui concerne à la fois la trempabilité et la ténacité. Il s'agit d'une relation linéaire très simple entre les teneurs en bore total Bt, en azote et en aluminium exprimées en ppm, qui se trouvent dans l'acier. The tests carried out fully justified this initial idea and made it possible to establish a relationship which, when satisfied, in obtaining an optimal effect of boron with regard to both quenchability and toughness. It is a very simple linear relationship between the total boron Bt, nitrogen and aluminum contents expressed in ppm, which are found in steel.

Cette relation est la suivante: This relationship is as follows:

s°-ai+r9 + s"4+6-7 s ° -ai + r9 + s "4 + 6-7

(1) (1)

10 N- 17 Bt-Al = —300±200 ppm On doit, de plus, avoir: 10 N- 17 Bt-Al = —300 ± 200 ppm We must also have:

200 < Al < 800 ppm 30 < Bt < 100 ppm 40 < N < 220 ppm 200 <Al <800 ppm 30 <Bt <100 ppm 40 <N <220 ppm

(3) (3)

(4) (4)

(5) (5)

(6) (6)

dans laquelle Al, V Nb et Ta sont les teneurs en ppm de ces éléments, et en ce que la relation: in which Al, V Nb and Ta are the ppm contents of these elements, and in that the relation:

10 N -17 Bt —So = -300±200 ppm (2) 10 N -17 Bt —So = -300 ± 200 ppm (2)

est satisfaite, Bt et N étant respectivement les teneurs en bore total et en azote exprimées en ppm et So étant calculée par la relation indiquée plus haut. is satisfied, Bt and N being respectively the total boron and nitrogen contents expressed in ppm and So being calculated by the relation indicated above.

Dans cet acier, la présence de V et/ou NB et/ou Ta est facultative. Cet acier se caractérise non seulement par sa teneur en bore total, mais encore par la présence simultanée, à des niveaux optimaux, de bore efficace pour la trempabilité et de bore efficace pour la ténacité. In this steel, the presence of V and / or NB and / or Ta is optional. This steel is characterized not only by its total boron content, but also by the simultaneous presence, at optimal levels, of boron effective for hardenability and boron effective for tenacity.

Ce sont des aciers de tous types, tels que des aciers de construction, des aciers de cémentation, des aciers de traitement dans lesquels on obtient des caractéristiques améliorées de façon contrôlée et reproductible de trempabilité et de ténacité. These are steels of all types, such as structural steels, case hardening steels, processing steels in which improved characteristics are obtained in a controlled and reproducible manner of hardenability and toughness.

Ces nouveaux aciers peuvent être produits industriellement de façon plus économique que des aciers à plus fortes teneurs en éléments d'addition coûteux qu'ils peuvent remplacer grâce à des performances au moins égales du point de vue dureté et limite élastique, et, en général, supérieures du point de vue These new steels can be produced industrially more economically than steels with higher contents of expensive additives which they can replace by virtue of at least equal performances from the point of view of hardness and elastic limit, and, in general, superior from the point of view

Comme le montreront les exemples, ces relations ne sont valables que si certaines conditions expérimentales sont réunies. Tout d'abord, N, Bt et Al sont respectivement les teneurs exprimées en parties par million d'azote total, de bore total et d'aluminium total. On entend par aluminium total celui qui est présent dans l'acier à l'état dissout ou combiné. Une fraction se trouve sous forme d'inclusions d'alumine qui n'ont pas eu le temps de décanter. L'aluminium ainsi fixé n'a plus d'action sur l'équilibre bore azote. L'expérience montre qu'il s'agit là d'une cause d'erreur qui peut être négligée dans l'exploitation de la relation ci-dessus, à condition que les prélèvements pour analyse soient effectués, soit sur le métal solidifié après moulage, soit sur le métal liquide à la fin de la période de décantation juste avant le moulage. Dans la pratique, la quantité d'aluminium ainsi fixée sous forme d'alumine est de l'ordre de 10 à 30 ppm. As the examples will show, these relationships are only valid if certain experimental conditions are met. First of all, N, Bt and Al are respectively the contents expressed in parts per million of total nitrogen, total boron and total aluminum. Total aluminum is understood to mean that which is present in steel in the dissolved or combined state. A fraction is in the form of inclusions of alumina which have not had time to decant. The aluminum thus fixed no longer acts on the nitrogen boron balance. Experience shows that this is a cause of error which can be neglected in the exploitation of the above relationship, provided that the samples for analysis are carried out, either on the metal solidified after molding. , or on the liquid metal at the end of the settling period just before molding. In practice, the amount of aluminum thus fixed in the form of alumina is of the order of 10 to 30 ppm.

Par ailleurs, les essais ont montré que l'aluminium pouvait être remplacé, au moins partiellement, par du vanadium, du niobium ou, du tantale qui jouent un rôle similaire vis à vis de l'azote et du bore. Ce remplacement doit être effectué dans le rapport des poids atomiques de ces différents éléments. Il en résulte que, si on exprime les teneurs en aluminium, vanadium, In addition, tests have shown that aluminum can be replaced, at least partially, by vanadium, niobium or tantalum which play a similar role with respect to nitrogen and boron. This replacement must be carried out in the report of the atomic weights of these various elements. It follows that, if we express the contents of aluminum, vanadium,

55 55

60 60

619 270 619,270

4 4

niobium et tantale en ppm, on peut définir une somme équivalente à l'aluminium, So, exprimée en ppm, telle que: niobium and tantalum in ppm, we can define a sum equivalent to aluminum, So, expressed in ppm, such that:

So = Al + So = Al +

+ Nb + Nb

+ +

Ta Your

1,9 3,4 6,7 1.9 3.4 6.7

(1) (1)

Cette valeur So peut donc être substituée à la teneur en Aluminium exprimée en ppm dans la relation qui a été définie plus haut qui s'écrit alors: This So value can therefore be substituted for the Aluminum content expressed in ppm in the relationship which has been defined above which is then written:

10 N - 17 Bt — So = — 300 ± 200 10 N - 17 Bt - So = - 300 ± 200

(2) (2)

On remarque que si V=0, Nb=0 et Ta=0, simultanément, on a alors So=Al et on est ramené à la relation initiale. Cette relation (2) est donc la forme généralisée de la relation (3). We notice that if V = 0, Nb = 0 and Ta = 0, simultaneously, we then have So = Al and we are brought back to the initial relation. This relation (2) is therefore the generalized form of relation (3).

De même façon que précédemment, les trois fourchettes de teneurs doivent être réalisées: As before, the three ranges of contents must be achieved:

200 < So < 800 ppm 30 < Bt < 100 ppm 40 < N < 220 ppm 200 <So <800 ppm 30 <Bt <100 ppm 40 <N <220 ppm

(7) (7)

(5) (5)

(6)" (6) "

Bien que la valeur maximale de Al soit de 800 ppm, il suffit, le plus souvent, d'introduire dans les aciers suivant l'invention des teneurs en Al ne dépassant pas 400 ppm ; il en est de même ,. pour la valeur de So qui ne dépasse pas, le plus souvent, Although the maximum value of Al is 800 ppm, in most cases it suffices to introduce Al contents not exceeding 400 ppm into the steels according to the invention; it is the same ,. for the value of So which most often does not exceed

400 ppm. 400 ppm.

Pour l'azote, les quantités qui pourraient être éventuellement fixée par des dénitrurants très puissants tels que le titane ou la zirconium ne sont pas prises en compte dans la relation. Au cas où on serait conduit à utiliser de telles additons il faudrait donc, pour l'application de la relation ci-dessus, déduire l'azote qui serait fixé par ces éléments sous forme de nitrures stables. For nitrogen, the quantities which could possibly be fixed by very powerful denitrurants such as titanium or zirconium are not taken into account in the relation. In the case where it would be necessary to use such additions, it would therefore be necessary, for the application of the above relationship, to deduce the nitrogen which would be fixed by these elements in the form of stable nitrides.

Souvent, il n'est pas nécessaire, pour la mise en œuvre du ^ procédé selon l'invention, de modifier la teneur en azote présente dans le bain d'acier qui se trouve naturellement dans une fourchette de l'ordre de 40 à 100 ppm. Often, it is not necessary, for the implementation of the method according to the invention, to modify the nitrogen content present in the steel bath which is naturally in a range of the order of 40 to 100 ppm.

Cependant, dans le cas des élaborations au four à arc basique, il arrive que la teneur en azote soit supérieure à la valeur désirée pour la mise en œuvre du procédé suivant l'invention. On peut alors abaisser cette teneur par dégazage sous vide, par exemple, ou bien, ce qui n'est pas sans inconvénient, par des additions soigneusement ajustées d'éléments dénitrurants, tels que le titane ou le zirconium, en général sous forme de ferro- 4 s aliages. Un accroissement de teneur en azote peut être obtenu, au contraire, par diverses méthodes: barbottage de N2, introduction d'un ferro-alliage nitruré, de cyanamide calcique etc... However, in the case of elaborations in a basic arc furnace, it sometimes happens that the nitrogen content is greater than the value desired for the implementation of the process according to the invention. This content can then be lowered by vacuum degassing, for example, or, which is not without drawback, by carefully adjusted additions of denitriding elements, such as titanium or zirconium, generally in the form of ferro - 4 alloys. An increase in nitrogen content can be obtained, on the contrary, by various methods: bubbling of N2, introduction of a nitrided ferro-alloy, calcium cyanamide, etc.

Bien que la teneur en azote des aciers suivant l'invention puisse atteindre jusqu'à 220 ppm, cette teneur est limitée, le plus j0 souvent, à des valeurs inférieures à 150 ppm. Although the nitrogen content of the steels according to the invention can reach up to 220 ppm, this content is generally limited to values below 150 ppm.

On entend par bore total Bt, le bore qui est effectivement présent dans le métal liquide. La métode d'analyse qui est décrite plus loin permet de le déterminer. Il faut cependant savoir que dans ce bore total ainsi dosé, il peut exister de petites 55 quantités sous forme d'oxyde de bore si cet élément a été introduit sans précautions et si le bain métallique n'a pas été correctement désoxydé au préalable. Cet oxyde est sans effet aussi bien pour la trempabilité que pour la ténacité de l'acier. Si on a pris la précaution d'introduire l'aluminium dans les condi- (,o tions qui on été précisées, avant d'introduire le bore, l'expérience montre que les quantités de bore susceptibles d'être oxydées dans le bain métallique sont négligeables et n'entraînent pas d'incertitudes dans l'exploitation de la relation entre le bore, l'azote et l'aluminium. Le bore peut être introduit dans le bain (,5 d'acier liquide sous forme de ferrobore, dans le four ou dans la poche de coulée, ou, éventuellement, en cours de dégazage ou encore, enfin, dans la lingotière. By total boron Bt is meant the boron which is actually present in the liquid metal. The method of analysis which is described below makes it possible to determine it. It should however be known that in this total boron thus dosed, there may exist small quantities in the form of boron oxide if this element has been introduced without precautions and if the metal bath has not been correctly deoxidized beforehand. This oxide has no effect either on the hardenability or on the toughness of the steel. If we have taken the precaution to introduce aluminum under the conditions (, o tions which have been specified, before introducing boron, experience shows that the quantities of boron liable to be oxidized in the metal bath are negligible and do not lead to uncertainties in the exploitation of the relationship between boron, nitrogen and aluminum. Boron can be introduced into the bath (, 5 of liquid steel in the form of ferrobore, in the oven or in the ladle, or possibly during degassing or, finally, in the mold.

Sauf cas particulier, il faut éviter d'introduire le bore au moyen de mélanges dits renforçateurs (intensifiers) qui ont pour but de désoxyder et dénitrurer le bain. Ces mélanges comportent des désoxydants et des dénitrurants qui auront, en général, pour effet d'éliminer l'azote et, s'ils contiennent de l'aluminium, d'accroître encore la teneur en cet élément, ce qui pourra empêcher de satisfaire la relation donnée plus haut, à moins de faire de nouvelles additions d'azote. Il convient de remarquer que, dans la plupart des cas, la teneur en bore des aciers suivant l'invention est sensiblement inférieure à 100 ppm et ne dépasse guère 60 ppm. Except in special cases, it is necessary to avoid introducing boron by means of so-called intensifier mixtures which have the purpose of deoxidizing and denitriding the bath. These mixtures contain deoxidizers and denitrurants which will, in general, have the effect of eliminating nitrogen and, if they contain aluminum, to further increase the content of this element, which may prevent satisfying the relationship given above, unless new nitrogen additions are made. It should be noted that, in most cases, the boron content of the steels according to the invention is substantially less than 100 ppm and hardly exceeds 60 ppm.

Bien que les bases théoriques de l'invention ne soient pas encore parfaitement élucidées, les études analytiques très approfondies qui ont été faites ont montré que, en réalisant des aciers conformes à l'invention, c'est-à-dire en ajustant à la fin de l'élaboration de l'acier, dans les conditions précisées plus haut, les teneurs en bore, azote et aluminium, de façon à satisfaire la relation (3) ou la relation généralisée (2) et en respectant les fourchettes de teneur données plus haut, on obtient dans cet acier une teneur en bore soluble de 15 à 50 ppm et également 15 à 50 ppm de bore insoluble. Le bore soluble, tel qu'il est défini dans ce procédé, est celui qui est dosé par la méthode suivante: attaque dans un bêcher en quartz de 100 ml de 100 mg d'acier pour les teneurs en B supérieures à 50 ppm et de 250 mg pour les teneurs inférieures, par un mélange de 20 ml de S04H27N+10 ml de P04H39N en bain-marie bouillant. Lorsque l'attaque semble s'arrêter, on la prolonge de 15 min. on refroidit, on ajoute 5 ml de H202 à 55 volumes, on chasse l'excès par maintien de 10 min. en bain-marie bouillant, on laisse refroidir et aon ajuste à 50 ml en ballon jaugé. Le bore présent dans la solution est dosé, suivant une méthode connue de l'homme de l'art, telle que l'absorption lumineuse à 6500 Â du complexe triple bore fluorure de méthylène extrait par le dichloroéthane. Although the theoretical bases of the invention have not yet been fully elucidated, the very detailed analytical studies which have been carried out have shown that, by producing steels in accordance with the invention, that is to say by adjusting to the end of steel production, under the conditions specified above, the boron, nitrogen and aluminum contents, so as to satisfy relation (3) or generalized relation (2) and respecting the content ranges given above, a soluble boron content of 15 to 50 ppm and also 15 to 50 ppm of insoluble boron is obtained in this steel. Soluble boron, as defined in this process, is that which is determined by the following method: etching in a quartz beaker of 100 ml of 100 mg of steel for B contents greater than 50 ppm and of 250 mg for the lower contents, by a mixture of 20 ml of S04H27N + 10 ml of P04H39N in a boiling water bath. When the attack seems to stop, it is extended by 15 min. it is cooled, 5 ml of H 2 O 2 at 55 volumes are added, the excess is removed by maintaining for 10 min. in a boiling water bath, leave to cool and adjust to 50 ml in a graduated flask. The boron present in the solution is measured, according to a method known to those skilled in the art, such as the light absorption at 6500 Å of the triple boron methylene fluoride complex extracted with dichloroethane.

La teneur en bore total Bt est dosée après mise en solution complète de l'échantillon. The total boron content Bt is determined after the sample has been completely dissolved.

La méthode de dosage consiste en une attaque sulfurique à fumées blanches. Les vapeurs issues de l'attaque sont recueillies après condensation et réunies à la solution d'attaque initiale. Le bore est ensuite dosé dans la solution par une méthode comparable à celle décrite plus haut. Par définition, la teneur en bore insoluble est la différence entre les teneurs en bore total et en bore soluble déterminées de la façon qui vient d'être décrite. The dosing method consists of a sulfuric attack with white smoke. The vapors from the attack are collected after condensation and combined with the initial attack solution. The boron is then dosed in the solution by a method comparable to that described above. By definition, the insoluble boron content is the difference between the total boron and soluble boron contents determined in the manner just described.

Les exemples ci-après décrivent un certain nombre de cas de mise en œuvre du procédé suivant l'invention. Ce procédé s'applique en réalité aux aciers élaborés par toute méthode, étant donné que le procédé suivant l'invention consiste en un réglage d'un certain nombre de paramètres de composition de l'acier, qui doit être effectué en fin d'élaboration dans le four lui-même, ou, éventuellement, dans la poche de coulée. The examples below describe a certain number of cases of implementation of the method according to the invention. This process actually applies to steels produced by any method, since the process according to the invention consists in adjusting a certain number of parameters of the composition of the steel, which must be carried out at the end of production. in the oven itself, or possibly in the ladle.

Exemple 1 Example 1

On a élaboré quatre coulées repérées 1A, 1B, IC et 1D. Les trois coulées 1A, IC et 1D étaient conformes à la norme AFNOR 19 NCDB 2 qui concerne un acier au nickel chrome molybdène comportant une addition de bore de 8 à 50 ppm environ. La coulée 1B était conforme à la norma AFNOR 20 NCD 2 qui concerne un acier sans bore dont les fourchettes de composition pour les autres éléments d'addition sont identiques à celles de l'acier 19 NCDB 2. Les conditions opératoires ont été les suivantes: Four flows were designed, marked 1A, 1B, IC and 1D. The three castings 1A, IC and 1D were in accordance with standard AFNOR 19 NCDB 2 which relates to a nickel chromium molybdenum steel comprising an addition of boron from 8 to 50 ppm approximately. Casting 1B was in accordance with standard AFNOR 20 NCD 2 which relates to a boron-free steel whose composition ranges for the other addition elements are identical to those of steel 19 NCDB 2. The operating conditions were as follows:

Coulée 1A Casting 1A

L'acier type 19 NCDB 2 a été élaboré au four à arc basique de façon connue. Ensuite, le métal a été brassé dans la poche de coulée avec un laitier contenant approximativement 50% de CaO et 50% de A1203. L'AI a été ajouté sous forme de FeAl Type 19 NCDB 2 steel was produced in a basic arc furnace in a known manner. Then, the metal was stirred in the ladle with a slag containing approximately 50% CaO and 50% A1203. AI was added as FeAl

619 270 619,270

C VS

0,24 0.24

Mo Mo

0,20 0.20

Si Yes

0,31 0.31

S S

0,030 0.030

Mn Mn

0,84 0.84

P P

0,020 0.020

Ni Or

0,70 0.70

Al Al

0,030 0.030

Cr Cr

0,67 0.67

o2 o2

0,0025 0.0025

dans le jet de basculage et le B a été ajouté sous forme de ferrobore. Le métal a ensuite été dégazé sous vide. Après coulée en lingotières, laminage en blooms et forgeage en petits profils, des échantillons ont été prélevés pour analyses chimiques et mesures des caractéristiques mécaniques. in the tilting jet and the B was added as a ferrobore. The metal was then degassed under vacuum. After casting in molds, rolling in blooms and forging in small profiles, samples were taken for chemical analysis and measurement of mechanical characteristics.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

N2 0,0080 N2 0.0080

B total 0,0050 B total 0.0050

B soluble 0,0025 B soluble 0.0025

B insoluble 0,0025 B insoluble 0.0025

Cet acier est conforme à l'invention: les teneurs en N2, B total et Al vérifient la relation (3) et les fourchettes de composition (4), (5) et (6). Les teneurs en B soluble et B insoluble trouvées correspondent au résultat qui était visé. This steel is in accordance with the invention: the contents of N2, total B and Al check the relationship (3) and the ranges of composition (4), (5) and (6). The contents of soluble B and insoluble B found correspond to the desired result.

Coulée IB IB casting

L'acier de type 20 NCD 2 a été élaboré au four à arc basique de façon connue. Ensuite, le métal a été brassé avec un laitier à 50% de CaO et 50% de A1203. L'AI a été ajouté sous forme de FeAl dans le jet de basculage. Il n'y a pas eu addition de B. Le métal a ensuite été dégazé sous vide. Après coulée en lingotières, laminage en blooms et forgeage en petits profils, des échantillons ont été prélevés pour analyses chimiques et mesures des caractéristiques mécaniques. Steel type 20 NCD 2 was produced in a basic arc furnace in a known manner. Then, the metal was stirred with a slag containing 50% CaO and 50% A1203. The AI was added as FeAl in the tipping jet. There was no addition of B. The metal was then degassed under vacuum. After casting in molds, rolling in blooms and forging in small profiles, samples were taken for chemical analysis and measurement of mechanical characteristics.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

C VS

0,21 0.21

Mo Mo

0,20 0.20

n2 n2

0,0135 0.0135

Si Yes

0,26 0.26

S S

0,010 0.010

B total B total

0,0055 0.0055

Mn Mn

0,85 0.85

P P

0,010 0.010

B soluble B soluble

0,0012 0.0012

Ni Or

0,58 0.58

Al Al

0,027 0.027

B insoluble B insoluble

0,0043 0.0043

Cr Cr

0,57 0.57

o2 o2

0,0035 0.0035

C VS

0,22 0.22

Cr Cr

0,55 0.55

Al Al

0,034 0.034

Si Yes

0,31 0.31

Mo Mo

0,25 0.25

o2 o2

0,0025 0.0025

Mn Mn

0,77 0.77

S S

0,030 0.030

N2 N2

0,0090 0.0090

Ni Or

0,63 0.63

P P

0,011 0.011

B B

0 0

Cet acier n'est donc pas conforme à l'invention puisqu'il ne îs contient pas de B. This steel is therefore not in accordance with the invention since it does not contain B.

Coulée 1C Casting 1C

L'acier de type 19 NCDB 2 a été élaboré au four à arc basique de façon connue. Le métal n'a pas été brassé. L'AI a été 4ii ajouté sous forme de FeAl dans le jet de basculage. Le métal a été ensuite dégazé sous vide. Le B a été ajouté en lingotières sous forme d'un alliage de type grainal contenant Ti, Zr, Al. Type 19 NCDB 2 steel was produced in a basic arc furnace in a known manner. The metal has not been brewed. AI was added 4ii as FeAl in the tipping jet. The metal was then degassed under vacuum. B was added in molds in the form of a grain-type alloy containing Ti, Zr, Al.

Après coulée en lingotières, laminage en blooms et forgeage en petits profils, des échantillons ont été prélevés pour analyses 45 chimiques et mesures des caractéristiques mécaniques. After casting in molds, rolling in blooms and forging in small profiles, samples were taken for chemical analyzes and measurements of mechanical characteristics.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

Cet acier n'est pas conforme à l'invention car il ne satisfait 1 pas à la relation (3). This steel is not in accordance with the invention because it does not satisfy 1 with relation (3).

La trempabilité des aciers correspondants à ces quatre coulées a été évaluée de façon classique par le tracé des courbes JOMINY. Les courbes sont représentées en traits pleins sur la figure unique avec, en abscisse, les distances en mm et, en ordonnée, les duretés exprimées en unités ROCKWELL C. The hardenability of the steels corresponding to these four flows was evaluated in a conventional manner by drawing the JOMINY curves. The curves are shown in solid lines in the single figure with, on the abscissa, the distances in mm and, on the ordinate, the hardnesses expressed in ROCKWELL C units.

Sur la même figure, on a reporté en traits interrompus la courbe de trempabilité d'un acier classique sans bore à teneur en nickel environ 6 fois plus élevée, l'acier conforme à la norme AFNOR 18 NC 13, pour lequel la teneur en nickel était de 1 3,25%. In the same figure, the quenching curve of a conventional boron-free steel with nickel content approximately 6 times higher is plotted in dashed lines, the steel in accordance with standard AFNOR 18 NC 13, for which the nickel content was 1.35%.

La courbe 1 correspond à l'acier provenant de la coulée 1 A, seul conforme à l'invention, qui présente la trempabilité la plus élevée, supérieure même à celle de l'acier type 18 NC 13 dont la forte teneur en nickel augmente de façon importante le prix de revient. Les résultats les plus médiocres sont ceux obtenus avec les aciers des coulées IB (courbe 2) et 1D (courbe 4). Ceci est logique car la coulée IB est exempte de bore et la coulée 1D, bien qu'elle ait une teneur on bore du même ordre de grandeur que celle des coulées 1A et 1C, a une teneur trop faible en bore soluble seul efficace pour la trempabilité. La coulée 1C (courbe 3) qui présente une forte teneur en bore soluble a cependant une trempabilité un peu inférieure à celle de la coulée 1 A. Ceci s'explique car il semble que l'effet du bore soluble passe par un optimum vers 20 à 30 ppm. Curve 1 corresponds to the steel coming from casting 1 A, the only one according to the invention, which has the highest quenchability, even higher than that of type 18 NC 13 steel, the high nickel content of which increases by significantly the cost price. The most mediocre results are those obtained with steels from castings IB (curve 2) and 1D (curve 4). This is logical because the IB flow is free of boron and the 1D flow, although it has a boron content of the same order of magnitude as that of flows 1A and 1C, has a too low content of soluble boron alone effective for the hardenability. Cast 1C (curve 3), which has a high content of soluble boron, however, has a slightly lower quenchability than that of cast 1 A. This is explained because it seems that the effect of soluble boron passes through an optimum towards 20 at 30 ppm.

La ténacité de ces mêmes aciers a été évaluée par mesure de l'effort de fissuration d'éprouvettes cémentées et trempées. Le type d'essai effectué est celui qui est décrit dans l'article de H. BRUGGER et G. KRAUS: Arch. Eisenhiittenw., 32, no. 8 (1961), p. 529. The toughness of these same steels was evaluated by measuring the cracking force of case-hardened and hardened specimens. The type of test carried out is that described in the article by H. BRUGGER and G. KRAUS: Arch. Eisenhiittenw., 32, no. 8 (1961), p. 529.

Le tableau ci-après donne, d'une part, les valeurs des efforts de fissuration en KN ainsi déterminés et, d'autre part, les dimensions des grains selon l'échelle ASTM mesurées sur des échantillons des mêmes coulées après un essai Mac Quaid qui comporte un traitement de cémentation de 10 heures à 925° C. The table below gives, on the one hand, the values of the cracking forces in KN thus determined and, on the other hand, the grain dimensions according to the ASTM scale measured on samples of the same flows after a Mac Quaid test. which includes a 10 hour carburizing treatment at 925 ° C.

C VS

0,20 0.20

Mo Mo

0,19 0.19

n2 n2

0,0125 0.0125

Si Yes

0,42 0.42

S S

0,039 0.039

Ti Ti

0,065 0.065

Mn Mn

0,71 0.71

p p

0,012 0.012

B total B total

0,0065 0.0065

Ni Or

0,54 0.54

Al Al

0,040 0.040

B soluble B soluble

0,0060 0.0060

Cr Cr

0,58 0.58

o2 o2

0,0025 0.0025

B insoluble B insoluble

0,0005 0.0005

Tableau l No de la coulée Table l No of casting

Type de l'acier (AFNOR) Type of steel (AFNOR)

EFFORT DE FISSURATION en KN CRACKING EFFORT in KN

GROSSEUR DU GRAIN après essai Me QUAID-échelle ASTM GRAIN SIZE after test Me QUAID-ASTM scale

Cet acier n'est donc pas conforme à l'invention car le titane < présent fixe l'azote sous forme de TIN. Comme il y a un excès de titane par rapport à la stoechiométrie, il ne reste plus d'azote disponible pour interagir avec le bore et l'aluminium. This steel is therefore not in accordance with the invention because the titanium <present fixes nitrogen in the form of TIN. As there is an excess of titanium compared to the stoichiometry, there is no more nitrogen available to interact with boron and aluminum.

1A 1A

19 NCDB 2 19 NCDB 2

61 61

6-8 6-8

IB IB

20 NCD 2 20 NCD 2

47 47

7-8 7-8

1C 1 C

19 NCDB 2 19 NCDB 2

56 56

4-6 4-6

ID ID

19 NCDB 2 19 NCDB 2

52 52

6-8 6-8

18 NC 13 18 NC 13

60 60

7-8 7-8

Coulée ID ID casting

L'acier type 19 NCDB 2 a été élaboré au four à arc basique de façon connue. Ensuite, le métal a été brassé avec un laitier à 50% de CaO et 50% de A1203. L'AI a été ajouté sous forme de FeAl dans le jet de basculage et le B a été ajouté sous forme de ferrobore. Le métal n'a pas été dégazé. Après coulée en lingotières, laminage en blooms et forgeage en petits, profils, des échantillons ont été prélevés pour analyses chimiques et mesures des caractéristiques mécaniques. Type 19 NCDB 2 steel was produced in a basic arc furnace in a known manner. Then, the metal was stirred with a slag containing 50% CaO and 50% A1203. AI was added as FeAl in the tipping jet and B was added as ferrobore. The metal was not degassed. After casting in molds, rolling in blooms and forging in small, profiles, samples were taken for chemical analysis and measurement of mechanical characteristics.

On voit que l'acier selon l'invention correspondant à la coulée 1A présente la ténacité maximale pratiquement égale à celle de l'acier fortement allié 18 NC 13 qu'il peut donc remplacer dans ce type d'application ce qui entraîne une économie très appréciable. It can be seen that the steel according to the invention corresponding to casting 1A has the maximum toughness practically equal to that of highly alloyed steel 18 NC 13 which it can therefore replace in this type of application, which results in very low savings. appreciable.

Les trois autres coulées, non conformes à l'invention, ont des ténacités inférieures soit par manque de trempabilité due à l'absence de bore, c'est le cas des coulées IB sans bore et ID à bore soluble trop faible, soit, malgré une trempabilité suffisante du The three other castings, not in accordance with the invention, have lower toughness either due to lack of hardenability due to the absence of boron, this is the case for IB boron-free and ID borings with too weak soluble boron, or, despite sufficient hardenability of the

(i5 (i5

619 270 619,270

6 6

à une teneur en bore insoluble trop faible, c'est le cas de la coulée 1C. Dans cette dernière, on observe, de plus, l'existence d'un grain grossier après essai Me Quaid. Ce mauvais contrôle du grain, malgré une teneur normale en aluminium, est une conséquence du piégeage de l'azote par le titane. too low an insoluble boron content, this is the case with casting 1C. In the latter, we also observe the existence of a coarse grain after the Me Quaid test. This poor grain control, despite a normal aluminum content, is a consequence of the nitrogen capture by the titanium.

Une cinquième coulée a été réalisée. Cet acier du même type que celui des coulées 1 A, IC et ID a été élaboré de la même façon que la coulée 1 A. A fifth casting was carried out. This steel of the same type as that of casting 1 A, IC and ID was produced in the same way as casting 1 A.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

C VS

0,20 0.20

Mo Mo

0,21 0.21

B total B total

0,0028 0.0028

Si Yes

0,23 0.23

S S

0,036 0.036

B soluble B soluble

0,0011 0.0011

Mn Mn

0,91 0.91

P P

0,009 0.009

B insoluble B insoluble

0,0017 0.0017

Ni Or

0,61 0.61

Al Al

0,035 0.035

Cr Cr

0,55 0.55

n2 n2

0,0100 0.0100

Cet acier n'est pas conforme à l'invention car ses teneurs en Al, B total et N2 ne vérifient pas la relation (3). This steel is not in accordance with the invention because its contents of Al, total B and N2 do not verify the relation (3).

Les essais ont montré que la trempabilité était analoque à celle de la coulée de même nuance sans B (exemple no. IB). En outre, sa ténacité est insuffisante. Tests have shown that the hardenability was analogous to that of the same grade casting without B (example no. IB). In addition, its tenacity is insufficient.

Exemple 2 Example 2

On a élaboré un acier type 18 MCDB 6 (désignation AFNOR) de la même façon que la coulée de l'exemple 1 A. A type 18 MCDB 6 steel (AFNOR designation) was produced in the same way as the casting of Example 1 A.

Sa composition chimique pondérale (en %) est la suivante: Its chemical composition by weight (in%) is as follows:

C VS

0,19 0.19

Mo Mo

0,20 0.20

N2 N2

0,0115 0.0115

Si Yes

0,36 0.36

S S

0,007 0.007

B total B total

0,0070 0.0070

Mn Mn

1,39 1.39

P P

0,013 0.013

B soluble B soluble

0,0025 0.0025

Ni Or

0,28 0.28

Al Al

0,030 0.030

B insoluble B insoluble

0,0045 0.0045

Cr Cr

1,03 1.03

o2 o2

0,0030 0.0030

Cet acier est donc conforme à l'invention: les teneurs en N2, Bore total et Al vérifient bien la relation (3) et les fourchettes de composition (4), (5) et (6). This steel is therefore in accordance with the invention: the contents of N2, total boron and Al verify well the relation (3) and the ranges of composition (4), (5) and (6).

On a comparé cet acier à un acier de même nuance sans bore élaboré dans des conditions semblables. Les mesures de trempabilité Jominy et les mesures de ténacité ont été faites dans les mêmes conditions que dans l'exemple 1, pour la nuance comportant du bore. This steel was compared to a steel of the same grade without boron produced under similar conditions. The Jominy hardenability measurements and the toughness measurements were carried out under the same conditions as in Example 1, for the grade comprising boron.

La nuance avec bore présentait une dureté J 40 (mesurée en éprouvette Jominy â 40 mm de l'extrémité trempée) supérieure de 15 unités RC à la nuance sans bore. De même la ténacité de la nuance avec bore était supérieure de 7 KN à celle de la nuance sans bore. The boron grade had a J 40 hardness (measured in a Jominy test tube 40 mm from the hardened end) 15 RC units higher than the boron-free grade. Likewise, the toughness of the boron grade was 7 KN higher than that of the boron-free grade.

Exemple 3 Example 3

On a élaboré deux coulées repérées 3A et 3B, d'acier de type 16 MCB 5 au four à arc basique de façon connue: Two flows, marked 3A and 3B, of steel type 16 MCB 5 were produced in the basic arc furnace in a known manner:

Coulée 3A Casting 3A

Le métal a été brassé avec laitier à 50% de CaO et 50% de A1203. L'AI a été ajouté sous forme de FeAl dans le jet de basculage et le B a été ajouté sòus forme de ferrobore en lingotières. Le métal n'a pas été dégazé. Après coulée en lingotières, laminage en blooms et forgeage en petits profils, des échantillons ont été prélevés pour analyses chimiques et mesures des caractéristiques mécaniques. The metal was stirred with slag at 50% CaO and 50% A1203. The AI was added in the form of FeAl in the tilting jet and the B was added in the form of ferrobore in ingot molds. The metal was not degassed. After casting in molds, rolling in blooms and forging in small profiles, samples were taken for chemical analysis and measurement of mechanical characteristics.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

C VS

0,17 0.17

Mo Mo

0,03 0.03

N2 N2

0,0130 0.0130

Si Yes

0,24 0.24

S S

0,0035 0.0035

B total B total

0,0090 0.0090

Mn Mn

1,25 1.25

P P

0,016 0.016

B soluble B soluble

0,0025 0.0025

Ni Or

0,29 0.29

Al Al

0,020 0.020

B insoluble B insoluble

0,0065 0.0065

Cr Cr

0,93 0.93

o2 o2

0,0040 0.0040

Cet acier est conforme à l'invention: les teneurs en N2, B total et AI vérifient la relation ( 1 ) et les fourchettes de teneur (4), (5) et (6). Les teneurs en B soluble et B insoluble se trouvent dans les limites prévues. On constate cependant que la s teneur en Al correspond au minimum acceptable. This steel is in accordance with the invention: the contents of total N2, B and AI verify the relationship (1) and the content ranges (4), (5) and (6). The contents of soluble B and insoluble B are within the expected limits. However, it can be seen that the Al content corresponds to the minimum acceptable.

On a comparé cet acier à un acier de même nuance sans bore élaboré dans des conditions semblables. La nuance avec bore avait une dureté J 20 (mesurée sur éprouvette Jominy à 20 mm de l'extrémité trempée) supérieure de 12 unités RC à la nuance io sans bore. La ténacité de la nuance avec bore était supérieure de 5 KN à celle de la nuance sans bore. This steel was compared to a steel of the same grade without boron produced under similar conditions. The boron grade had a J 20 hardness (measured on a Jominy test tube 20 mm from the hardened end) 12 RC units higher than the io boron-free grade. The toughness of the boron grade was 5 KN higher than that of the boron-free grade.

Coulée 3B Casting 3B

Le métal a été traité de la même façon que pour la coulée , 3 A, à ceci près que l'Ai n'a pas été ajouté sous forme de FeAl, mais de Al pur. The metal was treated in the same way as for casting, 3 A, except that the Al was not added in the form of FeAl, but pure Al.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

0,16 0.16

Cr Cr

1,06 1.06

Al Al

0,105 0.105

0,29 0.29

Mo Mo

0,02 0.02

N2 N2

0,0155 0.0155

1,30 1.30

S S

0,029 0.029

B total B total

0,050 0.050

0,12 0.12

P P

0,023 0.023

Les teneurs en Al, B total et N2 vérifient bien la relation (3) mais la teneur en Al est supérieure à la fourchette de teneur (4). Bien que la trempabilité et la ténacité soient satisfaisantes, on observe un grain mal contrôlé: 2 à 6 ASTM après essai Mac QUAID. The Al, B total and N2 contents verify the relation (3) well but the Al content is higher than the content range (4). Although the hardenability and toughness are satisfactory, there is a poorly controlled grain: 2 to 6 ASTM after Mac QUAID test.

Exemple 4 Example 4

On a élaboré un acier de type 20 MB 5 (Norme AFNOR) au four à arc basique de façon connue. Ensuite, le métal a été brassé avec un laitier à 50% de CaO et 50% de A1203. Le métal a ensuite été dégazé sous vide. L'AI et le B ont été ajoutés sous vide, sous forme de Al pur et FeB. Après coulée en lingotières, laminage' en blooms et forgeage en petits profils, des échantillons ont été prélevés pour analyses chimiques et mesures des caractéristiques mécaniques. A 20 MB 5 type steel (AFNOR standard) was produced in a basic arc furnace in a known manner. Then, the metal was stirred with a slag containing 50% CaO and 50% A1203. The metal was then degassed under vacuum. AI and B were added in vacuo as pure Al and FeB. After casting in molds, rolling in blooms and forging in small profiles, samples were taken for chemical analysis and measurement of mechanical characteristics.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

0,19 0.19

Cr Cr

0,15 0.15

Al Al

0,027 0.027

0,18 0.18

Mo Mo

0,03 0.03

n2 n2

0,0075 0.0075

1,19 1.19

S S

0,009 0.009

B total B total

0,0040 0.0040

0,15 0.15

P P

0,008 0.008

45 Cet acier est conforme à l'invention : les teneurs en N2, B total et Al vérifient bien la relation (3) et les fourchettes (4), (5) et (6). La trempabilité de cet acier est conforme à celle prescrite par la norme AFNOR no. NF A 35—551. La ténacité (mesurée sur éprouvette trempée) est excellente (KCU= 150 J/cm2 à la so température ambiante) supérieure au minimum prescrit par la norme (90 J/cm2). 45 This steel is in accordance with the invention: the contents of N2, total B and Al verify well the relation (3) and the ranges (4), (5) and (6). The hardenability of this steel complies with that prescribed by standard AFNOR no. NF A 35—551. The toughness (measured on a hardened test piece) is excellent (KCU = 150 J / cm2 at n / a room temperature) above the minimum prescribed by the standard (90 J / cm2).

Exemple 5 Example 5

On a élaboré un acier de type 21B 3 (Norme AFNOR) de la ss même façon que l'acier de l'exemple no. 4. A steel of type 21B 3 (AFNOR standard) was produced in the same way as the steel of example no. 4.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

C VS

0,22 0.22

Cr Cr

0,09 0.09

Al Al

0,033 0.033

Si Yes

0,22 0.22

Mo Mo

0,02 0.02

n2 n2

0,0070 0.0070

Mn Mn

0,82 0.82

S S

0,0011 0.0011

Ni Or

0,19 0.19

P P

0,008 0.008

B total B total

0,0035 0.0035

Cet acier est conforme à l'invention: les teneurs en N2, B total et Al vérifient bien la relation (1) et les fourchettes. La (,5 trempabilité de cet acier est conforme à celle prescrite par la norme AFNOR no. NF A 35—551. Le ténacité est bonne (KCU=140 J/cm2, à la température ambiante), supérieure au minimum prescrit par la norme (100 J/cm2). This steel is in accordance with the invention: the contents of N2, total B and Al verify well the relation (1) and the ranges. The hardenability of this steel complies with that prescribed by standard AFNOR no. NF A 35—551. The toughness is good (KCU = 140 J / cm2, at ambient temperature), greater than the minimum prescribed by the standard (100 J / cm2).

C VS

,Si ,Yes

Mn Ni Mn Ni

.m .m

3 5 3 5

Si Yes

Mn Mn

Ni Or

7 7

619 270 619,270

Exemple 6 Example 6

Trois coulées d'acier type 16 NCDB 2 (Norme AFNOR) ont été élaborées au four à haute fréquence de façon connue. Le métal n'a pas été brassé. Il a été dégazé sous vide. L'AI et le B ont été ajoutés sous vide, sous forme Al pur et FeB. Après coulée en lingotières, laminage en blooms et forgeage en petits profils, des échantillons ont été prélevés pour analyses chimiques et mesures des caractéristiques mécaniques. Ces coulées sont repérées 6A, 6B et 6C. Three types of steel casting type 16 NCDB 2 (AFNOR standard) were produced in a high frequency oven in a known manner. The metal has not been brewed. It was degassed under vacuum. The AI and the B were added under vacuum, in pure Al and FeB form. After casting in molds, rolling in blooms and forging in small profiles, samples were taken for chemical analysis and measurement of mechanical characteristics. These flows are marked 6A, 6B and 6C.

Coulée 6 A Casting 6 A

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

C VS

0,16 0.16

Mo Mo

0,22 0.22

n2 n2

0,0130 0.0130

Si Yes

0,30 0.30

S S

0,013 0.013

B total B total

0,0045 0.0045

Mn Mn

0,42 0.42

P P

0,008 0.008

B soluble B soluble

0,0025 0.0025

Ni Or

0,60 0.60

Al Al

0,075 0.075

B insoluble B insoluble

0,0020 0.0020

Cr Cr

0,77 0.77

o2 o2

0,0007 0.0007

Cet acier est conforme à l'invention: les teneurs en N2, B total et Al vérifient bien la relation (3) et les fourchettes de teneurs (4), (5) et (6). Les teneurs en B soluble et B insoluble sont aussi conformes à la description de l'invention. On a comparé cet acier à un acier de même nuance sans bore élaboré dans des conditions semblables. La nuance avec bore a une dureté J 20 supérieure de 10 unités RC à la nuance sans bore. La ténacité est meilleure que celle de la même nuance sans B: la température de transition à l'essai KCV est de 70° C plus basse. Le grain est bien contrôlé: 6-8 ASTM après essai Mac QUAID. This steel is in accordance with the invention: the contents of N2, total B and Al verify well the relation (3) and the ranges of contents (4), (5) and (6). The contents of soluble B and insoluble B also conform to the description of the invention. This steel was compared to a steel of the same grade without boron produced under similar conditions. The boron grade has a J 20 hardness 10 RC units higher than the boron-free grade. The toughness is better than that of the same grade without B: the transition temperature in the KCV test is 70 ° C lower. The grain is well controlled: 6-8 ASTM after Mac QUAID test.

Coulée 6B Casting 6B

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

c vs

0,12 0.12

Mo Mo

0,22 0.22

. n2 . n2

0,0065 0.0065

Si Yes

0,30 0.30

S S

0,015 0.015

b total b total

0,0045 0.0045

Mn Mn

0,55 0.55

P P

0,011 - 0.011 -

b soluble b soluble

0,0025 0.0025

Ni Or

0,61 0.61

Al Al

0,010 0.010

b insoluble b insoluble

0,0020 0.0020

Cr Cr

0,75 0.75

o2 o2

0,0020 0.0020

Cet acier n'est pas conforme à l'invention car si les teneurs en Al, B total et N2 vérifient bien la relation (3), la teneur est trop faible et se trouve en dehors de la fourchette de teneur (4). This steel is not in accordance with the invention because if the contents of Al, total B and N2 verify relationship (3) well, the content is too low and is outside the content range (4).

La trempabilité et la ténacité sont analogues à celles de l'acier de la coulée 6A mais la teneur en Al est trop faible. II en résulte un grossissement important du grain après essai Mac QUAID: 3-8 ASTM. The hardenability and toughness are similar to that of the steel of casting 6A but the Al content is too low. This results in a significant enlargement of the grain after Mac QUAID test: 3-8 ASTM.

Coulée 6C. Casting 6C.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

C VS

0,13 0.13

Mo Mo

0,22 0.22

n2 n2

0,0060 0.0060

Si Yes

0,35 0.35

S S

0,013 0.013

B total B total

0,0065 0.0065

Mn Mn

0,51 0.51

P P

0,019 0.019

B soluble B soluble

0,0050 0.0050

Ni Or

0,59 0.59

Al Al

0,043 0.043

B insoluble B insoluble

0,0010 0.0010

Cr Cr

0,60 0.60

o2 o2

0,0007 0.0007

Cet acier n'est pas conforme à l'invention car les teneurs en Al, B total et N2 ne vérifient pas la relation (3). La trempabilité est correcte, mais la ténacité insuffisante: en effet, la température de transition KCV est de 20° C, c'est-à-dire du même ordre que la nuance correspondante sans bore. Ceci peut s'expliquer par une teneur trop faible en bore insoluble. This steel is not in accordance with the invention because the contents of Al, total B and N2 do not verify the relation (3). The hardenability is correct, but the toughness is insufficient: in fact, the transition temperature KCV is 20 ° C., that is to say of the same order as the corresponding grade without boron. This can be explained by a too low content of insoluble boron.

Exemple 7 Example 7

On a élaboré un acier type 16 MCB 5 au four à haute fréquence de façon connue. Le métal n'a pas été brassé. Il a été dégazé sous vide. On a introduit sous vide, non seulement du FeAl, en relativement petite quantité, mais du FeV. On a ensuite ajouté de le même façon du FeB. A type 16 MCB 5 steel was produced in a high-frequency furnace in a known manner. The metal has not been brewed. It was degassed under vacuum. Not only FeAl was introduced in vacuo in relatively small quantities, but FeV. Then FeB was added in the same way.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

C VS

0,17 0.17

Cr Cr

1,05 1.05

Al Al

0,10 0.10

S Si S If

0,30 0.30

Mo Mo

0,014 0.014

V V

0,040 0.040

Mn Mn

1,29 1.29

S S

0,021 0.021

n2 n2

0,0110 0.0110

Ni Or

0,09 0.09

P P

0,003 0.003

B total B total

0,0070 0.0070

, (l Cet acier est conforme à l'invention car ses teneurs en B total, N2, Al et V vérifient la relation (2) et sont à l'intérieur des fourchettes (5), (6) et (7). Sa trempabilité et sa ténacité sont analogues à celles de l'acier de même nuance de l'exemple no. 3 A. En outre, le grain est bien contrôlé (ASTM>5) tant que la température d'austénisation ne dépasse pas 875° C. Au-delà, le grain grossit, ce qui est bien connue pour les aciers au V. , (l This steel is in accordance with the invention because its contents in total B, N2, Al and V verify the relation (2) and are inside the ranges (5), (6) and (7). Hardenability and toughness are similar to that of steel of the same grade in Example 3 A. In addition, the grain is well controlled (ASTM> 5) as long as the austenization temperature does not exceed 875 ° C Beyond that, the grain grows, which is well known for V steels.

Exemple 8 Example 8

On a élaboré un acier de type 16 MCB 5 de la même façon :n que dans l'exemple 7, si ce n'est qu'on a remplacé l'addition de FeV par une addition de FeNb. A steel of type 16 MCB 5 was produced in the same way: n as in Example 7, except that the addition of FeV was replaced by an addition of FeNb.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

C VS

0,18 0.18

Cr Cr

1,03 1.03

Al Al

0,011 0.011

Si Yes

0,31 0.31

Mo Mo

0,014 0.014

Nb Nb

0,101 0.101

Mn Mn

1,30 1.30

S S

0,022 0.022

n2 n2

0,0090 0.0090

Ni Or

0,10 0.10

P P

0,004 0.004

B B

0,0040 0.0040

Cet acier est conforme à l'invention car ses teneurs en B total, N2 et Nb vérifient la relation (2) et sont à l'intérieur des fourchettes (5), (6) et (7). Sa trempabilité et sa ténacité sont analogues à celles de l'acier de même nuance de l'exemple no. 3 A. En outre, le grain est bien contrôlé (ASTM>5) jusqu'à 950° C. This steel is in accordance with the invention because its contents in total B, N2 and Nb verify the relationship (2) and are inside the ranges (5), (6) and (7). Its hardenability and toughness are similar to that of steel of the same grade in Example no. 3 A. In addition, the grain is well controlled (ASTM> 5) up to 950 ° C.

35 35

Exemple 9 Example 9

On a élaboré un acier de type 38 MB 5 (Norme AFNOR) au four à arc basique de façon connue. Ensuite, le métal été brassé avec un laitier à 50% de CaO et 50% de A1203. Le métal a A 38 MB 5 type steel (AFNOR standard) was produced in a basic arc furnace in a known manner. Then, the metal was stirred with a slag containing 50% CaO and 50% A1203. Metal has

4o ensuite été dégazé sous vide. L'AI et le B ont été ajoutés sous vide, sous forme de Al pur et FeB. Après coulée en lingotières, laminage en blooms et forgeage en petits profils, des échantillons ont été prélevés pour analyses chimiques et mesure des caractéristiques mécaniques. 4o was then degassed under vacuum. AI and B were added in vacuo as pure Al and FeB. After casting in molds, rolling in blooms and forging in small profiles, samples were taken for chemical analysis and measurement of mechanical characteristics.

45 La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: 45 The chemical composition by weight (in%) is as follows:

C VS

0,39 0.39

Cr Cr

0,20 0.20

Al Al

0,020 0.020

Si Yes

0,18 0.18

Mo Mo

0,02 0.02

n2 n2

0,0050 0.0050

Mn Mn

1,21 1.21

S S

0,012 0.012

B total B total

0,0040 0.0040

Ni Or

0,25 0.25

P P

0,009 0.009

Cet acier est conforme à l'invention: les teneurs N2, B total et Al vérifient bien la relation (1) et les fourchettes (4), (5) et (6). La trempabilité de cet acier est conforme à celle prescrite par la norme AFNOR no. NF A 35-551. La ténacité, mesurée sur éprouvette trempée et revenue à 550° C, 1 h., est excellente (KCU= 105 J/cm2 à la température ambiante), supérieure au minimum prescrit par la norme qui est de 50 J/cm2. This steel is in accordance with the invention: the contents N2, total B and Al verify well the relation (1) and the ranges (4), (5) and (6). The hardenability of this steel complies with that prescribed by standard AFNOR no. NF A 35-551. The toughness, measured on a soaked test piece and returned to 550 ° C, 1 h., Is excellent (KCU = 105 J / cm2 at room temperature), greater than the minimum prescribed by the standard which is 50 J / cm2.

(,0 Exemple 10 (, 0 Example 10

On a élaboré un acier de type 38 B3 (Norma AFNOR) de la même façon que l'acier de l'exemple no. 9. A type 38 B3 steel (Norma AFNOR) was produced in the same way as the steel of example no. 9.

La composition chimique pondérale (en %) est la suivante: The chemical composition by weight (in%) is as follows:

C VS

0,39 0.39

Cr Cr

0,20 0.20

Al Al

0,026 0.026

Si Yes

0,29 0.29

Mo Mo

0,03 0.03

n2 n2

0,0065 0.0065

Mn Mn

0,82 0.82

S S

0,023 0.023

B total B total

0,0035 0.0035

Ni Or

0,16 0.16

P P

0,030 0.030

619 270 619,270

Cet acier est conforme à l'invention: les teneurs en N2, B total et Al vérifient la relation (3) et les fourchettes (4), (5) et (6). La trempabilité de cet acier est conforme à celle prescrite par la norme AFNOR no. NF A 35-551. La ténacité, mesurée This steel is in accordance with the invention: the contents of N2, total B and Al check the relationship (3) and the ranges (4), (5) and (6). The hardenability of this steel complies with that prescribed by standard AFNOR no. NF A 35-551. Tenacity, measured

8 8

sur éprouvette trempée et revenue à 550° C, 1 h. est très bonne: KCU=85 J/mm2 à la température ambiante, supérieure au minimum prescrit par la norme qui est de 60 J/cm2. on a specimen soaked and returned to 550 ° C, 1 h. is very good: KCU = 85 J / mm2 at room temperature, higher than the minimum prescribed by the standard which is 60 J / cm2.

C VS

1 feuille dessins 1 sheet of drawings

Claims (6)

619 270619,270 1,9 3,4 6,7 (1) 1.9 3.4 6.7 (1) dans laquelle Al, V, Nb et Ta sont les teneurs en ppm de ces éléments, et en ce que la relation: in which Al, V, Nb and Ta are the ppm contents of these elements, and in that the relation: 10 N -17 Bt- So = -300±200 ppm (2) 10 N -17 Bt- So = -300 ± 200 ppm (2) est satisfaite, Bt et N étant respectivement les teneurs en bore total et en azote exprimées en ppm et So étant calculée par la relation indiquée plus haut. is satisfied, Bt and N being respectively the total boron and nitrogen contents expressed in ppm and So being calculated by the relation indicated above. 1. Acier au bore caractérisé en ce qu'il contient 30 à 100 ppm de bore total, 40 à 220 ppm d'azote et en ce que la somme équivalente à l'aluminium, So, est comprise entre 200 et 800 ppm, cette somme étant exprimée par la relation: 1. Boron steel characterized in that it contains 30 to 100 ppm of total boron, 40 to 220 ppm of nitrogen and in that the sum equivalent to aluminum, So, is between 200 and 800 ppm, this sum being expressed by the relation: So=Al +-¥• + — + So = Al + - ¥ • + - + 2. Acier selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il contient 30 à 60 ppm de bore total, 40 à 150 ppm d'azote, et en ce que la valeur de So est comprise entre 200 et 400 ppm. 2. Steel according to claim 1, characterized in that it contains 30 to 60 ppm of total boron, 40 to 150 ppm of nitrogen, and in that the value of So is between 200 and 400 ppm. 2 2 REVENDICATIONS 3. Acier selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est exempt d'agents dénitrurants très puissants tels que Ti ou Zr. 3. Steel according to claim 1 or 2, characterized in that it is free of very powerful denitriding agents such as Ti or Zr. 4. Procédé d'élaboration de l'acier selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on ajuste, après désoxydation, les teneurs en bore total Bt, en azote, en aluminium et en V et/ou Nb et/ou Ta, de façon à satisfaire les relations (1) et (2). 4. Method for producing steel according to claim 1, characterized in that the contents of total boron Bt, of nitrogen, of aluminum and of V and / or Nb and / or Ta are adjusted after deoxidation , so as to satisfy relations (1) and (2). 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'on proscrit l'utilisation de dénitrurants très puissants tels que Ti ou Zr. 5. Method according to claim 4, characterized in that the use of very powerful denitrurants such as Ti or Zr is prohibited. 6. Utilisation de l'acier selon la revendication 1 pour la fabrication de pièces mécaniques à l'état trempé, ou cémenté et trempé. 6. Use of the steel according to claim 1 for the manufacture of mechanical parts in the quenched state, or case-hardened and quenched.
CH93377A 1976-01-28 1977-01-27 Boron steel with high hardness and toughness characteristics CH619270A5 (en)

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