FR2466507A2 - Cast irons or steels, including stainless steels - contain small amt. of lanthanum improving their mechanical properties - Google Patents

Cast irons or steels, including stainless steels - contain small amt. of lanthanum improving their mechanical properties Download PDF

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Abstract

This is an addn to 78.10254, which described the beneficial effects of 0.0001-5 wt %, esp 0.001-0.5% La in ferrous alloys. The novelty in the present invention is the use of 0.0001-0.01% La, pref 0.001-0.01% La, and esp 0.003-0.01% La. The La is pref added to the molten iron or steel as an alloy which possibly also contains lanthanides other than La, and esp Ce, where the alloy contains 0.01-90% La. The La may also be added as a cpd., e.g. a chloride, fluoride or oxide, or their mixts with a low Ce content.

Description

La présente addition concerne essentiellement des perfectionnements au procédé de préparation d'alliage ferreux permettant d'améliorer leurs propriétés mécaniques grace à l'emploi de lanthane qui fait l'objet du brevet principal. The present addition essentially relates to improvements in the process of preparing ferrous alloy to improve their mechanical properties through the use of lanthanum which is the subject of the main patent.

On rsppelleque l'invention selon le brevet principal consiste en un procédé de préparation d'alliage ferreux caractérisé en ce qu'il comprend l'incorporation d'au moins 0,0001% à 5% en poids de lanthane audit alliage ferreux. Selon une caractéristique préférentielle, on incorpore selon le brevet principal de 0,ooî,' à environ 0,5% en poids de lanthane à l'alliage ferreux. It is claimed that the invention according to the main patent consists of a process for preparing a ferrous alloy characterized in that it comprises the incorporation of at least 0.0001% to 5% by weight of lanthanum to said ferrous alloy. According to a preferred feature, according to the main patent, from 0 to about 0.5% by weight of lanthanum is incorporated into the ferrous alloy.

Selon la présente addition, on a maintenant découvert qu'en fait le domaine préférentiel dtincor- poration de lanthane pour lequel on obtient les meilleurs résultats pratiques consiste à incorporer à l'alliage ferreux de 0,0001% (soit i ppm) à environ 0,01% (soit 100 ppm) en poids de lanthane. De préférence, cette incorporation de lanthane est comprise entre 0,001% (soit 10 ppm) et environ 0,003% (soit 30 ppm) à 0,0196 (soit 100 ppm) en poids. According to the present addition, it has now been found that in fact the preferred lanthanum-inducing range for which best practice results are obtained is to incorporate in the ferrous alloy from 0.0001% (ie 1 ppm) to about 0 , 01% (ie 100 ppm) by weight of lanthanum. Preferably, this incorporation of lanthanum is between 0.001% (ie 10 ppm) and about 0.003% (ie 30 ppm) to 0.0196 (or 100 ppm) by weight.

En outre, on a maintenant découvert que le lanthane peut être incorporé sous forme d'alliage avec tout métal susceptible de former un composé homogène avec le lanthane, c'est-à-dire présentant un diagramme de solubilité avec le lanthane seul ou associé à d'autres terres rares (y compris le cérium), dans la proportion de 0,01 à 90% en poids de lanthane, pourvu que l'alliage au lanthane ait une faible teneur en cérium seul ou associé à d'autres terres rares. De même, le lanthane peut être incorporé sous forme de composé tel que chlorure, fluorure, oxyde obtenu à partir de lanthanides, ou de mélanges desdits composés pourvu que ces composés de lanthanide aient une faible teneur en cérium seul ou associé à d'autres terres rares.  In addition, it has now been discovered that lanthanum can be incorporated as an alloy with any metal capable of forming a compound homogeneous with lanthanum, that is to say having a solubility diagram with lanthanum alone or associated with other rare earths (including cerium) in the proportion of 0.01 to 90% by weight of lanthanum, provided that the lanthanum alloy has a low cerium content alone or in combination with other rare earths. Similarly, lanthanum may be incorporated as a compound such as chloride, fluoride, oxide obtained from lanthanides, or mixtures of said compounds provided that these lanthanide compounds have a low cerium content alone or in combination with other soils. rare.

On a en outre déterminé par des expériences approfondies qu' on obtient la meilleure efficacité du lanthane lorsque le rapport en poids lanthane/Terres
Rares(excepté le lanthane) est au moins supérieur à 2/1 ou de préférence supérieur à 10/1 et pour certains emplois particuliers supérieur à 100/1.
It has furthermore been determined by extensive experiments that the best efficiency of lanthanum is obtained when the lanthanum / earth weight ratio.
Rare (except lanthanum) is at least greater than 2/1 or preferably greater than 10/1 and for some particular uses greater than 100/1.

De ce fait, les alliages inoculants mentionnés au brevet principal sont particulièrement adaptés pour être incorporés dans l'alliage ferreux lors de son élaboration. As a result, the inoculant alloys mentioned in the main patent are particularly suitable for being incorporated into the ferrous alloy during its preparation.

D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente addition apparaitront plus clairement à la lumière de la description explicative qui va suivre faite en référence aux exemples suivants donnés simplement à titre d'illustration et qui ne sauraient donc en aucune façon en limiter sa portée. Other objects, features and advantages of the present addition will appear more clearly in the light of the explanatory description which follows, made with reference to the following examples given merely by way of illustration and which can not in any way limit its scope. .

Exemple 1. Example 1

Lors-de l'élaboration d'une fonte hypereutectique à environ 13100C, on inocule de manière connue en soi dans celle-ci 0,5% en poids d'alliage inoculant habituellement utilisé en fonderie ayant la composition suivante (A):
Si = 75
Ca = 3 ;
Al = 4
Fe = le solde.
During the preparation of a hypereutectic cast iron at approximately 13 ° C., 0.5% by weight of inoculant alloy usually used in foundries having the following composition (A) is inoculated in a manner known per se:
Si = 75
Ca = 3;
Al = 4
Fe = the balance.

On obtient une fonte ayant la composition mentionnée au tableau I avec les caractéristiques physiques mentionnées également au tableau I
En inoculant 0,5% en poids d'un alliage inoculant selon la présente invention, ayant la composition (B) suivante
Si = 75
Ca = 3
Al = 4
La = 0,5; soit 25.10 4% en poids de lanthane ou 25 ppm, on obtient une fonte ayant la composition et les caractéristiques physiques mentionnées également au tableau I . On peut constater que le nombre des sphéroïdes de graphite obtenus est bien plus nombreux et les effets de la trempe (zone-carburée) moindres avec l'utilisation de l'alliage inoculant selon la présente invention par rapport à l'alliage inoculant connu, et ceci de manière inattendue.
A cast iron having the composition mentioned in Table I is obtained with the physical characteristics also mentioned in Table I
By inoculating 0.5% by weight of an inoculant alloy according to the present invention, having the following composition (B)
Si = 75
Ca = 3
Al = 4
La = 0.5; or 25.10 4% by weight of lanthanum or 25 ppm, a melting is obtained having the composition and the physical characteristics also mentioned in Table I. It can be seen that the number of graphite spheroids obtained is much more numerous and the effects of quenching (zone-carburized) lower with the use of the inoculant alloy according to the present invention relative to the known inoculant alloy, and this unexpectedly.

TABLEAU I

Figure img00040001
TABLE I
Figure img00040001

Alliage <SEP> Composition <SEP> de <SEP> PROPRIETES
<tb> incoulant <SEP> la <SEP> fonte <SEP> obtenue <SEP> G <SEP> NnA <SEP> NnL <SEP> Qg <SEP> P <SEP> + <SEP> C <SEP> C1
<tb> A <SEP> C <SEP> = <SEP> 3,92 <SEP> 0,10297 <SEP> 491.02 <SEP> 7,156 <SEP> 0,859 <SEP> 0,5598 <SEP> 0,0425
<tb> (Art <SEP> anté- <SEP> Si <SEP> = <SEP> 2,31
<tb> rieur) <SEP> Mn <SEP> = <SEP> 0
<tb> <SEP> P <SEP> = <SEP> 0,025
<tb> <SEP> S <SEP> = <SEP> 0,007
<tb> <SEP> Ni <SEP> = <SEP> 0,73
<tb> <SEP> Cr <SEP> = <SEP> 0,04
<tb> <SEP> Mg <SEP> = <SEP> 0,038
<tb> <SEP> C <SEP> = <SEP> 3,91
<tb> <SEP> Si <SEP> = <SEP> 2,26 <SEP> 0,10734 <SEP> 568,75 <SEP> 8,4375 <SEP> 0,989 <SEP> 0,4677 <SEP> 0,0175
<tb> B <SEP> Mn <SEP> = <SEP> 0
<tb> (Invention) <SEP> P <SEP> = <SEP> 0,026
<tb> <SEP> S <SEP> = <SEP> 0,008
<tb> <SEP> Ni <SEP> = <SEP> 0,70
<tb> <SEP> Cr <SEP> = <SEP> 0,05
<tb> <SEP> Mg <SEP> = <SEP> 0,039
<tb> Nota : C = Parties en volume de graphite
NnA = nombre de nodules / mm
NnL = nombre de nodules /mm Qg=indice de qualité (répartition des modules,
répartition idéale = 1)
P + C =Perlite et cémentite
C1 = Carbure, parties en volume.
Alloy <SEP> Composition <SEP> of <SEP> PROPERTIES
<tb> incipient <SEP> the <SEP> melting <SEP> obtained <SEP> G <SEP> NnA <SEP> NnL <SEP> Qg <SEP> P <SEP> + <SEP> C <SEP> C1
<tb> A <SEP> C <SEP> = <SEP> 3.92 <SEP> 0.10297 <SEP> 491.02 <SEP> 7.156 <SEP> 0.859 <SEP> 0.5598 <SEP> 0.0425
<tb> (Art <SEP> ant ~ <SEP> If <SEP> = <SEP> 2.31
<tb> laughing <SEP> Mn <SEP> = <SEP> 0
<tb><SEP> P <SEP> = <SEP> 0.025
<tb><SEP> S <SEP> = <SEP> 0.007
<tb><SEP> Ni <SEP> = <SEP> 0.73
<tb><SEP> Cr <SEP> = <SEP> 0.04
<tb><SEP> Mg <SEP> = <SEP> 0.038
<tb><SEP> C <SEP> = <SEP> 3.91
<tb><SEP> If <SEP> = <SEP> 2.26 <SEP> 0.10734 <SEP> 568.75 <SEP> 8.4375 <SEP> 0.989 <SEW> 0.4677 <SEP> 0, 0175
<tb> B <SEP> Mn <SEP> = <SEP> 0
<tb> (Invention) <SEP> P <SEP> = <SEP> 0.026
<tb><SEP> S <SEP> = <SEP> 0.008
<tb><SEP> Ni <SEP> = <SEP> 0.70
<tb><SEP> Cr <SEP> = <SEP> 0.05
<tb><SEP> Mg <SEP> = <SEP> 0.039
<tb> Note: C = Parts by volume of graphite
NnA = number of nodules / mm
NnL = number of nodules / mm Qg = quality index (distribution of modules,
ideal distribution = 1)
P + C = Perlite and cementite
C1 = Carbide, parts by volume.

Dans le cas des aciers, le lanthane peut résoudre les problèmes connexes à la désoxydation de l'acier. In the case of steels, lanthanum can solve the problems associated with the deoxidation of steel.

A ce sujet, pour utiliser au mieux les propriétés du lanthane, il importe de désoxyder et/ou désulfurer préalablement l'acier de manière classique, par exemple par désoxydation préalable au four par addition de 0,8 à 1% en poids d'aluminium que l'on complète par une désoxydation en poche en utilisant des taux de lanthane dans les intervalles précédemment mentionnés, ctest-à-dire en en une quantité comprise avantageusement entre 10 4% et 10 2%, soit de 1 à 100 ppm, et de préférence de 1-10 à 30 ppm.In this regard, in order to make the best use of the properties of lanthanum, it is important to deoxidize and / or desulphurize the steel in the conventional manner, for example by pre-oven deoxidation by addition of 0.8 to 1% by weight of aluminum. that is completed by pocket deoxidation using lanthanum levels in the previously mentioned ranges, that is to say in an amount advantageously between 4% and 2%, ie from 1 to 100 ppm, and preferably from 1-10 to 30 ppm.

Ainsi, du fait de la faible quantité de lanthane ajouté, il y a très peu d'inclusions, celles-ci étant bien réparties et on modifie ainsi les viscosités des inclusions ce qui aboutit à un bain d'acier très fluide, à la solidification, et en dernier lieu à un acier très propre. En outre, la désulfuration quasi complète de l'acier agit également dans le même sens sur la coulabilité de l'acier. Thus, because of the small amount of lanthanum added, there are very few inclusions, these being well distributed and thus modifying the viscosities of the inclusions which results in a very fluid steel bath, solidification , and lastly to a very clean steel. In addition, almost complete desulfurization of steel also acts in the same direction on the flowability of steel.

Ces observations sont confirmées par ltexemple suivant. These observations are confirmed by the following example.

Exemple 2. Example 2

On désire préparer un acier ayant la composition chimique suivante
C = 0,19 - 0,24
Mn = 0,65 - 0,90
Si = 0,40 - 0,60
P = z à 0,025
S = # à 0,012
Cr = z à 0,30
Al = 0,025 - 0,040.
It is desired to prepare a steel having the following chemical composition
C = 0.19 - 0.24
Mn = 0.65 - 0.90
Si = 0.40 - 0.60
P = z to 0.025
S = # to 0.012
Cr = z to 0.30
Al = 0.025 - 0.040.

Pour cela, à partir d'un acier de composition classique, on réalise une coulée de 13570 kg dans un four auquel on ajoute 0,07,' de carbone et 0,15,' de Mn.  For this purpose, from a steel of conventional composition, a casting of 13570 kg is carried out in a furnace to which is added 0.07% carbon and 0.15% Mn.

Pour réaliser un affinage de la teneur en oxygène, on effectue une désoxydation préalable au four, selon la méthode traditionnelle, par addition d'environ 0,8% d'aluminium. Après l'addition de l'aluminium, on prélève directement du four un échantillon d'acier dont on obtient la composition suivante
C = 0,20 Cu = 0,06
Si = 0,30 Cr -= 0,12
Mn = 0,46 Ni = 0,07
P = 0,007 Sn = 0,007
S = 0,012 Mo = 0,03
Al = 0,026 02 = 0,011
L'analyse cristallographique montre que cet acier comporte des macro-inclusions d'-aluminate et de silicate et des micro-sulfures.
To achieve a refining of the oxygen content, is carried out prior to deoxidation in the oven, according to the traditional method, by addition of about 0.8% of aluminum. After the addition of the aluminum, a sample of steel is taken directly from the furnace and the following composition is obtained:
C = 0.20 Cu = 0.06
Si = 0.30 Cr - = 0.12
Mn = 0.46 Ni = 0.07
P = 0.007 Sn = 0.007
S = 0.012 Mo = 0.03
Al = 0.026 02 = 0.011
Crystallographic analysis shows that this steel contains macro-inclusions of aluminate and silicate and micro-sulfides.

Selon la présente invention, après la dés oxydation au four précitée à l'aluminium, on réalise une désoxydation en poche en ajoutant 27 kg d'un alliage au silico-lanthane comprenant 45% de Si, 0,5% de La, le reste étant du fer, soit une addition d'environ 0,20% de l'alliage au lanthane ce qui correspond à une addition d'environ 10 3% de lanthane soit environ 10 ppm.  According to the present invention, after the aforementioned oxidation in the oven with aluminum, a pocket deoxidation is carried out by adding 27 kg of a silico-lanthanum alloy comprising 45% Si, 0.5% La, the rest being iron, or an addition of about 0.20% of the alloy to lanthanum which corresponds to an addition of about 3% lanthanum or about 10 ppm.

On prélève un échantillon d'acier dans la poche après la désoxydation à l'alliage inoculant au lanthane de la présente invention et on obtient un acier ayant la composition suivante
C = 0,23 Cu = 0,06
Si = 0,51 Cr = 0,13
Mn = 0,85 Ni = 0,07
P = 0,007 Sn = 0,007
S = 0,009 Mo = 0,03
Al = 0,031 02 = 0,006
L'analyse cristallographique de cet acier montre que l'on obtient un acier comportant des micro-inclusions d'aluminate et de silicate en obtenant des globules réfractaires de diamètre moyen faible de l'ordre de 1 à 2 microns et en nombre limité.
A steel sample is taken from the ladle after deoxidation with the lanthanum inoculant alloy of the present invention and a steel having the following composition is obtained.
C = 0.23 Cu = 0.06
Si = 0.51 Cr = 0.13
Mn = 0.85 Ni = 0.07
P = 0.007 Sn = 0.007
S = 0.009 Mo = 0.03
Al = 0.031 02 = 0.006
The crystallographic analysis of this steel shows that a steel having micro-inclusions of aluminate and silicate is obtained by obtaining refractory corpuscles of small average diameter of the order of 1 to 2 microns and limited number.

Par ailleurs, le lanthane selon la présente invention en alliage avec d'autres métaux, y compris avec des Terres Rares dans la mesure où on respecte le rapport précité lanthane/Terres Rares, permet, dans le cours de la cinétique de désoxydation, de désulfuration, de dénitruration et de déshydrogénation, d'obtenir le nombre d'inclusions à la taille et à la composition prévues pour les applications de l'acier que l'on souhaite produire ce qui constitue un résultat industriel particulièrement remarquable. Furthermore, the lanthanum according to the present invention in alloy with other metals, including with rare earths as far as the aforementioned ratio lanthanum / rare earths, allows, in the course of the kinetics of deoxidation, desulfurization , de-nitriding and dehydrogenation, to obtain the number of inclusions in the size and composition expected for the applications of the steel that one wishes to produce which constitutes a particularly remarkable industrial result.

Ainsi, l'addition de lanthane, dans les conditions de la présente invention, permet de réduire l'anisotropie des aciers et d'améliorer de ce fait le rapport des résiliences longitudinale et transversale obtenues. Thus, the addition of lanthanum, under the conditions of the present invention, makes it possible to reduce the anisotropy of the steels and thus to improve the ratio of longitudinal and transverse resilience obtained.

On doit noter de manière générale que le lanthane se trouve dans l'alliage ferreux sous forme de composés tels qu'oxydes, et/ou sulfures, et/ou oxysulfures, et/ou nitrures, et/ou hydrures, et/ou carbures formant des inclusions non gênantes dans les alliages ferreux. It should be noted generally that lanthanum is in the ferrous alloy in the form of compounds such as oxides, and / or sulfides, and / or oxysulfides, and / or nitrides, and / or hydrides, and / or carbides forming non-interfering inclusions in ferrous alloys.

En outre, lors de l'élaboration de l'alliage ferreux, une proportion importante des composés du lanthane est éliminée dans le laitier et l'on retrouve dans le métal ou l'alliage environ 30% du lanthane ajouté. In addition, during the development of the ferrous alloy, a significant proportion of the lanthanum compounds is removed in the slag and found in the metal or alloy about 30% of the lanthanum added.

Exemple 3. Example 3

On a préparé des aciers inoxydables selon la norme Type AISI 304. Des essais ont été effectués sur des coulées industrielles supérieures ou égales à 10 tonnes. Pour préparer ces aciers inoxydables, on a incorporé lors de leur préparation de 1 kg à 2 kg par tonne d'un ferro-silico lanthane comprenant 45% en poids de silicium, 0,5% de lanthane,-le solde étant constitué par le fer. Avant l'incorporation de l'alliage au lanthane on avait préalablement effectué une désoxydation à l'aluminium comme indiqué à l'exemple précédent
Les résultats des essais ont montré que les aciers avaient une propreté très satisfaisante se caractérisant par la présence de peu d'éléments globulaires ainsi que par une légère diminution de la présence de grappes d'oxyde dur type alumine.
Stainless steels were prepared according to the standard Type AISI 304. Tests were carried out on industrial casting greater than or equal to 10 tons. To prepare these stainless steels, was incorporated during their preparation from 1 kg to 2 kg per ton of a ferro-silico lanthanum comprising 45% by weight of silicon, 0.5% of lanthanum, the balance being constituted by iron. Before the incorporation of the alloy with lanthanum, aluminum deoxidation had previously been carried out as indicated in the preceding example.
The results of the tests showed that the steels had a very satisfactory cleanliness characterized by the presence of few globular elements as well as a slight decrease in the presence of clusters of alumina-type hard oxide.

On a par ailleurs réalisé deux éprouvettes A et B à partir de cet acier inoxydable type AISI 304 dont les résultats sont répertoriés au tableau II suivant
TABLEAU II

Figure img00080001
Two test pieces A and B were also produced from this stainless steel type AISI 304, the results of which are listed in Table II below.
TABLE II
Figure img00080001

<tb> éprouvette <SEP> limite <SEP> Module <SEP> Charge <SEP> Allon
<tb> <SEP> élastique <SEP> de <SEP> YOUNG <SEP> à <SEP> la <SEP> gement
<tb> <SEP> à <SEP> 0,7%(kg/mm2) <SEP> <SEP> (kg/mm') <SEP> rupture
<tb> <SEP> totale
<tb> <SEP> (section2 <SEP> ::
<tb> <SEP> 126,7 <SEP> mm <SEP> ) <SEP>
<tb> <SEP> A <SEP> 30,8 <SEP> 19731 <SEP> 8300 <SEP> kg
<tb> <SEP> ou
<tb> <SEP> 65,5 <SEP> kg/mm2 <SEP> 56, <SEP>
<tb> <SEP> B <SEP> 32,0 <SEP> 18792 <SEP> 8450 <SEP> kg
<tb> <SEP> ou
<tb> <SEP> 66,7 <SEP> kg/mm <SEP> 55,
<tb>
De même, on a effectué des essais de résilience à 200C après hyper-trempe à l'eau de l'acier inoxydable après chauffage à 11000C pendant 30 minutes. Une entaille en U a été réalisée sur chaque échantillon pour déterminer la résilience.Ces essais de résilience ont été effectués sur les deux échantillons précités
A et B pour lesquels on a réalisé cinq essais d'une part pour mesurer la résilience dans le sens long, c'est-à-dire dans le sens de laminage dite résilience
L puis la résilience dans le sens travers dans le même plan que le sens longitudinal dite résilience
T1 et enfin la résilience dans le sens travers après une rotation de 900, ctest-à-dire dans un plan perpendiculaire au plan de mesure de la résilience travers T1, dite résilience T2. Les résultats sont répertoriés au tableau III suivant.
<tb> specimen <SEP> limit <SEP> Module <SEP> Load <SEP> Allon
<tb><SEP> elastic <SEP> from <SEP> YOUNG <SEP> to <SEP><SEP>
<tb><SEP> to <SEP> 0.7% (kg / mm2) <SEP><SEP> (kg / mm) <SEP> rupture
<tb><SEP> total
<tb><SEP> (section2 <SEP> ::
<tb><SEP> 126.7 <SEP> mm <SEP>) <SEP>
<tb><SEP> A <SEP> 30.8 <SEP> 19731 <SEQ> 8300 <SEQ> kg
<tb><SEP> or
<tb><SEP> 65.5 <SEP> kg / mm2 <SEP> 56, <SEP>
<tb><SEP> B <SEP> 32.0 <SEP> 18792 <SE> 8450 <SEP> kg
<tb><SEP> or
<tb><SEP> 66.7 <SEP> kg / mm <SEP> 55,
<Tb>
Similarly, resilience tests were carried out at 200 ° C after water super-quenching of the stainless steel after heating at 11000 ° C for 30 minutes. A U-cut was made on each sample to determine the resilience. These resilience tests were performed on the two samples mentioned above.
A and B for which five attempts were made on the one hand to measure the resilience in the long direction, ie in the so-called resilient rolling direction
L then the resilience in the cross direction in the same plane as the longitudinal direction called resilience
T1 and finally the resilience in the cross direction after a rotation of 900, that is to say in a plane perpendicular to the measurement plane of the resilience through T1, said resilience T2. The results are listed in Table III below.

TABLEAU III

Figure img00090001
TABLE III
Figure img00090001

<tb> chantillons <SEP> résilience <SEP> L <SEP> résilience <SEP> T1 <SEP> résilience <SEP> T2
<tb> <SEP> Kcu
<tb> <SEP> (kgm) <SEP> (4F/cm2 <SEP> (kgm) <SEP> W <SEP> cm2) <SEP> ) <SEP> (kgm) <SEP> (kgm/cm <SEP>
<tb> <SEP> Essai <SEP> 1 <SEP> 18,443 <SEP> 37 <SEP> 16,042 <SEP> 32 <SEP> 14,687 <SEP> 29
<tb> <SEP> Essai <SEP> 2 <SEP> 16,850 <SEP> 34 <SEP> 16,581 <SEP> 33 <SEP> 14,687 <SEP> 29
<tb> <SEP> A <SEP> Essai <SEP> 3 <SEP> 16,042 <SEP> 32 <SEP> 14,687 <SEP> 29 <SEP> 15,230 <SEP> 30
<tb> <SEP> Essai <SEP> 4 <SEP> 17,9*16 <SEP> 36 <SEP> 15,772 <SEP> 32 <SEP> 16,312 <SEP> 33
<tb> <SEP> Essai <SEP> 5 <SEP> 18,180 <SEP> 36 <SEP> 16,042 <SEP> 32 <SEP> 16,582 <SEP> 33
<tb> <SEP> Essai <SEP> 1 <SEP> 17,916 <SEP> 36 <SEP> 16,581 <SEP> 35 <SEP> 13,872 <SEP> 28
<tb> <SEP> Essai <SEP> 2 <SEP> 18,180 <SEP> 36 <SEP> 15,501 <SEP> 31 <SEP> 13,873 <SEP> 28
<tb> <SEP> B <SEP> Essai <SEP> 3 <SEP> 16,581 <SEP> 33 <SEP> 14,416 <SEP> 29 <SEP> 15,501 <SEP> 31
<tb> <SEP> Essai <SEP> 4 <SEP> 15,772 <SEP> 31 <SEP> 14,416 <SEP> 29 <SEP> 14,144 <SEP> 28
<tb> <SEP> Essai <SEP> 5 <SEP> 17,651 <SEP> 35 <SEP> 14,687 <SEP> 29 <SEP> 14,416 <SEP> 29
<tb>
D'après les résultats précités, la charge de rupture moyenne pour les échantillons A et B obtenus par le procédé selon la présente invention est de 65,5 kg/mm pour l'échantillon A et de 66,7 kg/mm2 pour l'échantillon B.
<tb> samples <SEP> resilience <SEP> L <SEP> resilience <SEP> T1 <SEP> resilience <SEP> T2
<tb><SEP> Kcu
<tb><SEP> (kgm) <SEP> (4F / cm2 <SEP> (kgm) <SEP> W <SEP> cm2) <SEP>) <SEP> (kgm) <SEP> (kgm / cm <SEP >
<tb><SEP> Assay <SEP> 1 <SEP> 18.443 <SEP> 37 <SEP> 16.042 <SEP> 32 <SEP> 14.687 <SEP> 29
<tb><SEP> Assay <SEP> 2 <SEP> 16,850 <SEP> 34 <SEP> 16,581 <SEP> 33 <SEP> 14,687 <SEP> 29
<tb><SEP> A <SEP> Assay <SEP> 3 <SEP> 16.042 <SEP> 32 <SEP> 14.687 <SEP> 29 <SEP> 15.230 <SEP> 30
<tb><SEP> Assay <SEP> 4 <SEP> 17.9 * 16 <SEP> 36 <SEP> 15,772 <SEP> 32 <SEP> 16,312 <SEP> 33
<tb><SEP> Assay <SEP> 5 <SEP> 18,180 <SEP> 36 <SEP> 16,042 <SEP> 32 <SEP> 16,582 <SEP> 33
<tb><SEP> Assay <SEP> 1 <SEP> 17.916 <SEP> 36 <SEP> 16.581 <SEP> 35 <SEP> 13.872 <SEP> 28
<tb><SEP> Assay <SEP> 2 <SEP> 18,180 <SEP> 36 <SEP> 15,501 <SEP> 31 <SEP> 13,873 <SEP> 28
<tb><SEP> B <SEP> Assay <SEP> 3 <SEP> 16,581 <SEP> 33 <SEP> 14,416 <SEP> 29 <SEP> 15,501 <SEP> 31
<tb><SEP> Assay <SEP> 4 <SEP> 15,772 <SEP> 31 <SEP> 14,416 <SEP> 29 <SEP> 14,144 <SEP> 28
<tb><SEP> Assay <SEP> 5 <SEP> 17.651 <SEP> 35 <SEP> 14.687 <SEP> 29 <SEP> 14.416 <SEP> 29
<Tb>
From the above results, the average breaking load for samples A and B obtained by the process according to the present invention is 65.5 kg / mm for sample A and 66.7 kg / mm 2 for sample B.

Or, la charge à la rupture moyenne pour alliage inoxydable selon la norme AISI 304 varie de 50 à 68 kg/mm2. On peut donc en conclure que le procédé de la présente invention permet d'obtenir une charge à la rupture en haut de la gamme de la norme.However, the average breaking load for stainless alloy according to the AISI 304 standard varies from 50 to 68 kg / mm 2. It can therefore be concluded that the process of the present invention provides a breaking load at the top of the range of the standard.

En ce qui concerne la propriété d'allongement, selon la norme le pourcentage d'allongement varie entre 40 et 50% tandis qu'avec le procédé de la présente invention l'acier obtenu a un pourcentage d'allongement pour l'échantillon A égal, à 56,9 et pour l'échantillon B 55,4 ce qui démontre que l'incorporation de lanthane permet d'obtenir un allongement bien supérieur par rapport à l'allongement habituellement obtenu, et ce de manière inattendue. With regard to the elongation property, according to the standard the percentage of elongation varies between 40 and 50% while with the method of the present invention the steel obtained has a percentage of elongation for the sample A equal to , at 56.9 and for sample B 55.4, which shows that the incorporation of lanthanum makes it possible to obtain a much greater elongation with respect to the elongation usually obtained, and this unexpectedly.

De même, la limite d'élasticité à 0,2% est selon la présente invention égale à 30,8 kg/mm2 (échantillon A) et 32,0 kg/mm2 (échantillon B) ce qui est très nettement supérieur à la moyenne d'un acier selon la norme AISI 304 qui est de l'ordre de 18,2 kg/mm2. Similarly, the yield strength at 0.2% is according to the present invention equal to 30.8 kg / mm 2 (sample A) and 32.0 kg / mm 2 (sample B) which is very significantly above average a steel according to AISI 304 which is of the order of 18.2 kg / mm2.

En ce qui concerne les essais de résilience répertoriés au tableau III, on peut constater que les valeurs moyennes kou obtenues sont pratiquement identiques que ce soit dans le sens long L, dans le sens travers T1 ou T2, ces valeurs étant par ailleurs respectivement de 31-37 kgm/cm2 (résilience L) de 29-35 kgm/cm2 (résilience T1) ) et de 28-33 kgm/cm (résilience T2) tandis que selon la norme la valeur moyenne dans le sens long ou résilience L est de tordre de 10-12 kgm/cm2
On peut donc constater que l'incorporation de lanthane dans les proportions précitées permet d'obtenir une très nette et très importante amélioration de l'anisotropie des aciers, de manière tout à fait inattendue par rapport à l'anisotropie habituelle des aciers.
With regard to the resilience tests listed in Table III, it can be seen that the average values k 0 obtained are practically identical whether in the long direction L, in the transverse direction T1 or T2, these values being respectively 31 -37 kgm / cm2 (L-resilience) of 29-35 kgm / cm2 (T1 resilience)) and 28-33 kgm / cm (T2 resilience) while according to the standard the mean value in the long direction or L-resilience is twist 10-12 kgm / cm2
It can therefore be seen that the incorporation of lanthanum in the aforementioned proportions makes it possible to obtain a very clear and very significant improvement in the anisotropy of the steels, quite unexpectedly with respect to the usual anisotropy of the steels.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens-constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celtes-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent.  Of course, the invention is not limited to the embodiments described and shown which have been given by way of example. In particular, it comprises all the means constituting technical equivalents of the means described and their combinations if they are executed according to its spirit and implemented in the context of the following claims.

Claims (6)

REVENDICATIONS 1. Procédé de préparation d'alliages ferreux selon l'une quelconque des revendications du brevet principal, caractérisé en ce qu'il comprend l'incorporation d'environ 0,0001% (soit 1 ppm) à environ 0,01% (soit 100 ppm) en poids de lanthane audit alliage ferreux lors de son incorporation. A process for the preparation of ferrous alloys according to any one of the claims of the main patent, characterized in that it comprises the incorporation of about 0.0001% (ie 1 ppm) to about 0.01% (either 100 ppm) by weight of lanthanum to said ferrous alloy during its incorporation. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend l'incorporation d'environ 0,001% (soit îoppm) à environ 0,003,' (soit 30 ppm) à 0,01% (soit 100 ppm) en poids de lanthane audit alliage ferreux lors de son élaboration. 2. Process according to claim 1, characterized in that it comprises the incorporation of approximately 0.001% (ie 10 μm) to approximately 0.003% (ie 30 ppm) to 0.01% (ie 100 ppm) by weight of lanthanum to said ferrous alloy during its elaboration. 3. Procédé selon la revendication i ou 2, caractérisé en ce que le lanthane est incorporé sous forme d'alliage avec tout métal susceptible de former un composé homogène avec le lanthane, c'est-à-dire présentant un diagramme de solubilité avec le lanthane seul ou associé à d'autres Terres Rares (y compris le cérium), dans la proportion de 0,01 à 90% en poids de lanthane, pourvu que l'alliage au lanthane ait une faible teneur en cérium seul ou associé à d'autres 3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the lanthanum is incorporated as an alloy with any metal capable of forming a compound homogeneous with lanthanum, that is to say having a solubility diagram with the lanthanum alone or in combination with other rare earths (including cerium), in a proportion of 0.01 to 90% by weight of lanthanum, provided that the lanthanum alloy has a low cerium content alone or in combination with 'other Terres Rares.Rare earth. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le lanthane est incorporé sous forme de composé tel que chlorure, fluorure, oxyde obtenu à partir de lanthanide , ou de mélanges desdits composés pourvu que ces composés de lanthanide aient une faible teneur en cérium seul ou associé à d'autres Terres Rares. 4. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the lanthanum is incorporated in the form of a compound such as chloride, fluoride, oxide obtained from lanthanide, or mixtures of said compounds provided that these lanthanide compounds have low cerium content alone or in combination with other rare earths. 5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le rapport en poids lanthane/Terres 5. Method according to claim 3 or 4, characterized in that the weight ratio lanthanum / Terres Rares (excepté le lanthane) dans les alliages précités ou composés de lanthanide précité est au moins supérieur à 2/1 ou de préférence supérieur à io/î et encore de préférence supérieur à 100/1. Rare (except lanthanum) in the abovementioned alloys or compounds of the abovementioned lanthanide is at least greater than 2/1 or preferably greater than 10 and more preferably greater than 100/1. 6-. Alliages ferreux, caractérisés en ce qu'ils sont préparés par le procédé selon l'une quelconque des revendications précédéntes.  6. Ferrous alloys, characterized in that they are prepared by the process according to any one of the preceding claims.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0325810A1 (en) * 1988-01-23 1989-08-02 SKW Trostberg Aktiengesellschaft Process for making spheroidal graphite cast iron

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