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QUELQUES CONSIDÉRATIONS SUR LES TÔLES DE CONDUITES FORCÉES D'USINES HYDRAULIQUES, ET SUR LES TÔLES DES CHAUDIÈRES

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58 L A H O U I L L E B L A N C H E intérêt à a u g m e n t e r indéfiniment le débit d e l'eau sur le déversoir :

P a r e x e m p l e , soit u n e installation h y d r a u l i q u e o ù presque toute l'eau passe p a r les turbines ; l'eau e n excès passant p a r dessus le barrage étant négligeable, la h a u t e u r d e c h u t e est alors d e 1 0 m . Faisons arriver d e s quantités d'eau croissantes, les n i v e a u x v o n t s'élever à l'aval plus qu'à l'amont, la c h u t e n o r m a l e baisse. T a n t q u e le débit par dessus le déversoir est inférieur à 4 6 0 m 3 s e c , le gain de chute par utilisation du ressaut compense à peu près exactement la baisse de chute normale. E n d'autres

termes, la turbine avale à p e u près a u t a n t d'eau et conserve u n e puissance à p e u près constante. A u delà, la charge effective II + J d i m i n u e .

D e s détails sont p r o m i s p o u r u n e publication ultérieure. Il n o u s a p a r u intéressant d e signaler dès m a i n t e n a n t les premiers résul- tats acquis. P o u v o n s - n o u s e x p r i m e r le v œ u q u e ces résultats soient bientôt contrôlés en F r a n c e ? L e u r confirmation apporterait u n e sérieuse contribution a u p r o b l è m e d e l'utilisation d e s basses chutes, d o n t l'importance croît d e jour en jour.

Quelques Considérations sur les Tôles de Conduites forcées d'Usines hydrauliques, et sur les Tôles des Chaudières.

P a r P. D E J E A N , Docteur ès-sciences

Directeur du Laboratoire des essais mécaniques et métallurgiques de l'Institut Polytechnique de Grenoble

Dans une récente séance, la Société scientifique de l'Isère, après avoir entendu la conférence de M.Dejcun, dont nous publions le texte ci-après a émis le vœu suivant :

« Etant donné l'importance qu'il y aurait, tant pour les constructeurs que pour les métallurgistes, de

« connaître très exactement les conditions indispensables pour obtenir de bonnes tôles pour conduites forcées

« et pour chaudières, la Société Scientifique d e l'Isère invite les intéressés à lui faire part de toutes les obser-

« votions que leur expérience ou leurs études systématiques ont pu leur fournir sur celle question. Elle tâchera

« tout particulièrement de tirer de ces renseignements les données susceptibles d'aider à la meilleure utilisation

« de ces produits et à leurs conditions de réception. »

Le Comité de Rédaction de la Houille B l a n c h e s'associe ci l'heureuse initiative prise par la Société Scientifique de l'Isère et informe les lecteurs de la Houille B l a n c h e qu'elle ouvre largement les colonnes de la revue à toutes les suggestions qui pourraient lui être communiquées sur cette importante question.

C O N D U I T E S RIVÉES. — C O N D U I T E S S O U D É E S

O n sait le rôle i m p o r t a n t q u e joue d a n s l'installation d'une usine h y d r a u l i q u e à h a u t e chute, la conduite forcée. Cette conduite d a n s laquelle circule l'eau d'alimentation des t u r b m c s , à des pressions qui p e u v e n t atteindre 1 2 a t m o s p h è r e s et plus est constituée p a r u n e série d e tronçons f o r m é s d e tôles assemblées soit p a r s o u d u r e soit p a r rivure.

A N A L O G I E E N T R E U N T R O N Ç O N D E C O N D U I T E RIVÉE E T U N CORPS CYLINDRIQUE D E C H A U D I È R E

P o u r des raisons d'ordre t e c h n i q u e : nécessité d e résister à d e b r u s q u e s efforts (coups d e béliers), à la dilatation et a u x divers à-coups qui se produisent lorsqu'on emplit o u lorsqu'on vide les conduites , o n a été a m e n é à a d o p t e r p o u r la constitution des conduites métalliques u n acier très p e u fragile. O n a choisi d e l'acier extra d o u x d o n t la résistance à la r u p t u r e est comprise entre 3 5 et 4 0 k g s p a r millimètre carré. L a construction des tronçons rivés, tant p a r la n a t u r e d u m é t a l q u e p a r le m o d e d e travail utilisé se r a p p r o c h e b e a u c o u p d e celle des corps d e c h a u - dières. Il n'est d o n c p a s illogique d'étudier s i m u l t a n é m e n t ces d e u x genres d'appareils, si dissemblables e n a p p a r e n c e : conduites rivées et corps d e chaudière. C e r a p p r o c h e m e n t n e sera p a s p o u r surprendre d u reste les c o n s o m m a t e u r s d'énergie qui rencontrent à c h a q u e instant des points d e contact bien plus inattendus entre la Houille B l a n c h e et la Houille Noire.

CONDITIONS A EXIGER D U M É T A L P O U R Conduites soudées

P o u r les conduites soudées, les conditions auxquelles doit r é p o n d r e le m é t a l sont u n p e u spéciales. C e sont ces conditions

q u e je vais étudier tout d'abord.

E n d e h o r s d e leur résistance, élasticité et n o n fragilité, les tôles destinées à cette fabrication doivent a v a n t tout être sou-

dables. C'est-à-dire q u e les d e u x parties à réunir d o i v e n t après avoir été portées à u n e t e m p é r a t u r e c o n v e n a b l e (qui est voisine d e 1.300° et q u e l'on n o m m e t e m p é r a t u r e d u b l a n c s o u d a n t ) se s o u d e r o u si l'on a i m e m i e u x a d h é r e r p a r f a i t e m e n t après avoir été écrasées l'une contre l'autre soit p a r m a r t e l a g e a u m a r t e a u , soit a u m o y e n d e presses o u d e m a c h i n e s spéciales, et cela sans interposition d e matières étrangères.

J e n'entrerai d a n s a u c u n détail a u sujet d e cette soudure, je dirai s i m p l e m e n t q u e d e u x parties bien s o u d é e s doivent d o n n e r à l'essai d e traction u n e résistance à p e u près égale (à 1 0 % près) à celle d u m é t a l qui n'a p a s été s o u d é .

I M P O R T A N C E D E L A Q U E S T I O N

L e s t o n n a g e s d'une fourniture d e conduite forcée i m p o r t a n t e se chiffrent p a r des centaines d e t o n n e s d e tôles. Si ces tôles sont défectueuses à la s o u d u r e , o n voit la gravité des rebuis et les ennuis qui p e u v e n t e n résulter t a n t p o u r l'industriel qui doit fabriquer la conduite q u e p o u r le métallurgiste qui a élaboré les tôles. Il serait d o n c u r g e n t d'arriver p a r des études s y s t é m a t i q u e s à trouver les conditions nécessaires et suffisantes p o u r obtenir la soudabilité des tôles et p o u r e n déduire les condi-

tions indispensables à leur b o n n e fabrication.

Soudabilité de l'Acier

Q u a n d o n travaillait le fer fabriqué a u four à p u d d l e r , celte s o u d u r e était très facile. M a i s , le four à p u d d l e r avait d'autres inconvénients, et, p o u r des raisons d e m a i n d'oeuvre et d e prix d e revient, il n e se fabrique p o u r ainsi dire plus. A v e c l'acier extra d o u x o b t e n u a u four M a r t i n o u a u convertisseur, bien que d e c o m p o s i t i o n très voisine d e l'ancien fer, cette condition n'est p a s toujours réalisée. Certaines fournitures se s o u d e n t bien Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1923010

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L A H O U I L L E B L A N C H E 59 et d'autres se s o u d e n t m a l sans qu'il soit g é n é r a l e m e n t possible

d e le prévoir, après e x a m e n soit d e la c o m p o s i t i o n chirnique.soit des caractéristiques d u m é t a l . Il y a d o n c là u n e a n o m a l i e q u e n o s m o y e n s d'investigation actuels n e sont p a s susceptibles d e mettre n e t t e m e n t e n évidence.

FACTEURS DIVERS SUSCEPTIBLES D'INFLUENCER L A SOUDABILITÉ D'UN ACIER

U n e s o u d u r e p e u t être défectueuse, soit p a r c e q u e les d e u x parties q u e l'on cherchait à souder, bien q u e sans défauts a p p a - rents, n e sont p a s s u f f i s a m m e n t liées d ' u n e m a n i è r e assez intime p o u r p o u v o i r supporter d e s efforts a n a l o g u e s à c e u x a u x q u e l s résiste le m é t a l clans les autres régions ; soit parce q u e , a u cours d e la s o u d u r e o u p e n d a n t le refroidissement q u i la suit, il s'est produit d a n s la z o n e s o u d é e , d e s criques o u fissures qui c o m p r o m e t t e n t c o m p l è t e m e n t la solidité d e la pièce soudée.

Ces d e u x défauts a b s o l u m e n t distincts p e u v e n t être d u s à des causes très diverses, les u n e s sont d'ordre p h y s i q u e , les autres d'ordre c h i m i q u e .

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FACTEURS. D ' O R D R E CHIMIQUE

S a n s connaître a v e c certitude l'influence nuisible d e cer- tains constituants c h i m i q u e s sur la soudabilité, o n a p u cepen- d a n t tirer des n o m b r e u x essais q u i o n t été faits jusqu'ici, quelques p r é s o m p t i o n s s u r leur nature. N o u s retiendrons tout d'abord la présence d e certaines i m p u r e t é s : l'oxyde d e fer, le soufre, le p h o s p h o r e et le cuivre.

O X Y D A T I O N

O n sait q u e l'acier est o b t e n u ent traitant d e la fonte liquide et des riblons f o n d u s p a r d e s o x y d a n t s q u i leur enlèvent u n e partie d e leurs i m p u r e t é s , m a i s ces o x y d a n t s n'agissent p a s seu- l e m e n t sur les i m p u r e t é s à éliminer, ils agissent é g a l e m e n t sur le fer l u i - m ê m e d o n t u n e partie se t r a n s f o r m e e n o x y d e d e fer et m a l g r é la d é s o x y d a t i o n énergique q u ' o n réalise a v a n t d e couler l'acier o n n'arrive p a s à éliminer c o m p l è t e m e n t cette i m p u r e t é . O r cet o x y d e est partiellement soluble d a n s le fer n o n s e u l e m e n t à l'état liquide, m a i s e n c o r e lorsqu'il s'est solidifié. D e sorte qu'il e n reste toujours plus o u m o i n s d a n s l'acier. C o m m e il

est très difficile d e doser l'oxyde d e fer d a n s l'acier, les m é t h o d e s c h i m i q u e s étant e x t r ê m e m e n t délicates et encore u n p e u incer- taines, ce d o s a g e est g é n é r a l e m e n t laissé d e côté. Ceci n'enlevant p o u r t a n t rien a u x inconvénients possibles d e l'oxydation.

D e s m é t h o d e s p u r e m e n t p h y s i q u e s pourraient p e r m e t t r e d'avoir u n e idée sur l'état d ' o x y d a t i o n d e l'acier et p a r m i celles-ci n o u s signalerons la m é t h o d e m a g n é t i q u e . U n A m é r i c a i n , Y e n s e n , e n f o n d a n t d a n s le vide d u fer électrolytique p a r f a i t e m e n t d é s o x y d é a o b t e n u u n produit a y a n t u n e force coercitive d e l'ordre d e 0,225 G a u s s , (fig. 1, c o u r b e I). L'acier extra d o u x très bien d é s o x y d é industriellement a u n e force coercitive d e l'ordre d e 1 G a u s s (fig. 1, c o u r b e II). E n f i n , j'ai p u étudier u n acier extra d o u x volontaire- m e n t o x y d é (fig. 1, c o u r b e III) d o n t la force coercitive était égale à 4 G a u s s . L e s cycles d'hystérésie d e ces trois aciers q u e j'ai figurés p a r moitié, figure 1, o n t d e s surfaces q u i sont d a n s le r a p p o r t d e 1 ; 5,94 et 17. 5 9 . L e s coefficients d e S t e i n m e t z d e ces trois aciers sont r e s p e c t i v e m e n t : 0.000265 p o u r l'acier (I) f o n d u d a n s le vide ; 0,00157 p o u r l'acier (II) extra d o u x bien d é s o x y d é , t y p e c o u r a n t d u c o m m e r c e , et enfin d e 0,00467 p o u r l'acier (III) v o l o n t a i r e m e n t o x y d é . O n voit p a r là l'influence considérable

d e l'oxydation sur les propriétés m a g n é t i q u e s et l'intérêt q u e p e u v e n t présenter d e telles m e s u r e s p o u r venir e n aide à l'analyse c h i m i q u e .

Quelle est m a i n t e n a n t l'influence d e l'oxyda- tion sur la soudabilité d e s tôles ? L a r é p o n s e à cette question est b e a u c o u p plus délicate. O n s'attache, lorsqu'on v e u t obtenir u n acier M a r t i n bien soudable, à avoir u n m é t a l aussi p e u o x y d é q u e p o s possible, et c e p e n d a n t les aciers B e s s e m e r o u T h o m a s m o u s s e u x (aciers v r a i s e m b l a b l e m e n t très o x y d é s ) se s o u d e n t d a n s d e bonnes'conditions.

Il faut noter q u e la corrosion se p r o p a g e a n t très r a p i d e m e n t d a n s les aciers souffleux, o n n e pourrait songer à utiliser c e m é t a l p o u r la c o n s - truction des chaudières, p a r e x e m p l e . Il faut noter aussi q u e l'acier o x y d é présente g é n é r a l e m e n t u n e hétérogénéité très accentuée, et q u e c'est à cette i m p u r e t é a u t a n t q u ' à la t e n e u r e n p h o s - p h o r e ; c o m m e l'ont m o n t r é M M . L e Chatelier et B o g i t c h , qu'est d u e la f o r m a t i o n , d a n s l'acier l a m i n é , d e s lignes « g h o s t » q u i p e u v e n t , sous l'influence des efforts m é c a n i q u e s , déterminer, des a m o r c e s d e criques internes, parallèles a u x faces d e la tôle.

C e s simples r e m a r q u e s suffisent à m o n t r e r la c o m p l e x i t é d e la question.

I N F L U E N C E D U S O U F R E

P a s s o n s m a i n t e n a n t à l'étude d u d e u x i è m e facteur q u e n o u s a v o n s signalé : le soufre. C e corps p e u t être c o m b i n é a u fer o u a u m a n g a n è s e et f o r m e r soit d u sulfure d e fer, soit d u sulfure d e m a n g a n è s e . O r l'analyse c h i m i q u e ordinaire n o u s i n d i q u e bien la quantité d e soufre totale c o n t e n u e d a n s l'acier, m a i s elle n e n o u s renseigne p a s sur la n a t u r e d e la c o m b i n a i s o n (notons e n p a s s a n t q u e le d o s a g e d u soufre p a r c o m b u s t i o n d a n s l'oxygène préconisé p a r M . T r a v e r s , s e m b l e devoir d o n n e r u n e indication sur la proportion d e ces d e u x sulfures). L'action d u soufre est c e p e n d a n t très différente d a n s les d e u x cas. car le sulfure d e fer est soluble d a n s le fer tandis q u e le sulfure d e m a n g a n è s e qui est insoluble se t r o u v e disséminé d a n s l'acier à l'état d e petites parcelles très fines visibles a u m i c r o s c o p e et qui rentrent d a n s la catégorie des scories. O n a d m e t q u e sous cette dernière f o r m e (sulfure d e m a n g a n è s e ) le soufre est b e a u c o u p m o i n s nuisible q u e le sulfure d e fer qui, e n se dissolvant d a n s le fer, p e u t

( t j < H ^ . ) .

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LA HOUILLE BLANCHE

e n modifier b e a u c o u p plus i n t i m e m e n t les propriétés. C'est e n particulier à ce sulfure d e fer q u e l'on attribue à tort o u h raison le défaut dit : d u rouverain sur lequel j'aurai l'occasion d e revenir.

I N F L U E N C E D U P H O S P H O R E

Q u a n t à la troisième i m p u r e t é , le p h o s p h o r e , s o n action sur la soudabilité est p r o b a b l e m e n t b e a u c o u p plus indirecte. O n sait q u e le p h o s p h o r e r e n d l'acier fragile, m a i s celle fragilité se manifeste sur le m é t a l froid et n o n sur le m é t a l porté à h a u t e t e m p é r a t u r e . D ' a u t r e part les aciers p h o s p h o r e u x présentent g é n é r a l e m e n t u n e hétérogénéité q u i se manifeste après a t t a q u e p a r certains réactifs appropriés, spécialement étudiés p a r Stead et L e Chatelier. Cette hétérogénéité p r e n d la f o r m e d e ligne dirigées suivant le sens d u l a m i n a g e et auxquelles les Anglais o n t d o n n é le n o m d e « ghosU> (fantômes). Elles sont attribuées g é n é r a l e m e n t à u n e inégale répartition des é l é m e n t s d a n s le m é t a l , et bien q u e le p h o s p h o r e s e m b l e y jouer u n rôle i m p o r t a n t , il n'est probable- m e n t p a s le seul coupable. C o m m e j'ai déjà e u l'occasion d e le signaler l'oxydation d u m é t a l a u m o m e n t d e la coulée n'y est p a s sans d o u t e étrangère. Quoiqu'il e n soit, ces lignes sont des points d e faiblesse qui p e u v e n t m ê m e d é t e r m i n e r d a n s les tôles p e n d a n t leur cintrage, o u p e n d a n t la s o u d u r e e l l e - m ê m e , d e s fissures paral- lèles a u x faces d e celles-ci.

I N F L U E N C E D U CUIVRE

A l'état d e solution solide d a n s l'acier, ce corps q u i est très r a r e m e n t dosé, s e m b l e g ê n e r la s o u d u r e e n r e n d a n t plus difficile l'adhérence des parties à réunir. Il serait b o n d e fixer les limites d a n s lesquelles ce facteur intervient.

F A C T E U R S D ' O R D R E P H Y S I Q U E

N o u s arrivons m a i n t e n a n t à l'étude d e ce q u e n o u s a v o n s appelé, i m p r o p r e m e n t peut-être, les facteurs d'ordre p h y s i q u e

L E R O U V E R A I N

C e défaut assez difficile à définir correspond à ce q u e l'on pourrait appeler le m a n q u e d e qualité à c h a u d d u m é t a l . O n l'attribue g é n é r a l e m e n t à la présence d u soufre et plus particuliè- r e m e n t , c o m m e n o u s a v o n s e u l'occasion d e le signaler, à celle d u sulfure d e fer. L e meilleur essai p o u r déceler le rouverain consiste à chauffer u n e barre d'acier à la t e m p é r a t u r e d u blanc s o u d a n t (1300°) puis à la laisser refroidir j u s q u e vers 1050°.

A celte t e m p é r a t u r e o n essaye d e la ployer. U n acier rouverain se brise alors sous le m o i n d r e choc, tandis qu'il était parfaitement plastique à u n e t e m p é r a t u r e supérieure o u à u n e t e m p é r a t u r e inférieure. C e p h é n o m è n e est d u reste n o t a b l e m e n t atténué lorsqu'on c o m m e n c e à forger l'acier d è s la t e m p é r a t u r e d u blanc. O n p e u t alors passer parfois la t e m p é r a t u r e critique d u rouverain sans a u c u n d o m m a g e , m a i s l'essai est toujours u n p e u risqué. L e s essais d e traction à c h a u d , effectués e n particulier p a r M . D u p u y à M o n l l u ç o n sur u n acier à 0,150 % d e c a r b o n e o n t conduit à des conclusions analogues. Si o n considère les variations d e la striction d e cet acier p o u r d e s températures décroissantes à partir d u blanc s o u d a n t , o n constate (fig. 2 ) qu'il se produit vers 1 0 5 0 ° u n e d i m i n u t i o n e x t r ê m e m e n t b r u s q u e d e cette striction q u i est ce qui caractérise le m i e u x la plasticité est la cohésion d e l'acier. Cette variation b r u s q u e s e m b l e d o n c liée assez i n t i m e m e n t a v e c le p h é n o m è n e d u rouverain d o n t n o u s v e n o n s d e parler.

L e s interprétations d e ce p h é n o m è n e , encore assez p e u étudié d u reste, sont assez différentes. J e signalerai s i m p l e m e n t celle

qui attribue le rouverain à u n e transformation possible d u sulfure d e fer. Quoiqu'il e n soit, il est certain q u ' o n a t t é n u e ce défaut e n ajoutant à l'acier u n e certaine proportion d e m a n g a n è s e . O r , o n sait q u e celte addition facilite la fortnation d u sulfure d e m a n g a n è s e a u x d é p e n s d u sulfure d e fer. 11 n'est d o n c pas illogique p o u r les raisons p r é c é d e m m e n t indiquées d'admettre q u e ces d e u x sulfures o n t d e s m o d e s d'action n e t t e m e n t dif- férents.

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A N O M A L I E S D E DILATATION

D a n s u n i m p o r t a n t m é m o i r e , qu'il vient d e présenter a u Con- grès d e L i è g e sur les conduites forcées p o u r usines hydrauliques, M . A u g u s t e R o u c h a y e r signalait les essais entrepris sur sa d e m a n d e p a r M . d'Aiguebelic, chef d u laboratoire d e s Etablis- s e m e n t s R o u c h a y e r et Viallet, à G r e n o b l e . Il ressort d e ces essais q u e la soudabilité est e n relation très étroite a v e c l'am- plitude d e l'anomalie d e dilatation qui se produit a u point A.,.

Si o n appelle Am la contraction des o r d o n n é e s d e la courbe

« dilatation-température » (fig. 3 ) qui se produit a u cours d e cette a n o m a l i e , o n constate p a r e x e m p l e q u ' u n acier a y a n t u n Am de l'ordre d e 0,17 à 0,18 % (fig. 3 c o u r b e 1) se s o u d e très mal, alors q u ' u n autre d o n t le A-m est d e l'ordre d e 0,05 à" 0,06 % (fig. 3 c o u r b e 2 ) se s o u d e bien. Il est nécessaire d'ajouter que la m a u v a i s e qualité d e la p r e m i è r e , soudure, n'est p a s tant due a u m a n q u e d'adhérence d e s d e u x parties s o u d é e s l'une sur l'autre q u ' a u x criques q u i se rencontrent sur la partie soudée, o u à s o n voisinage. L e s tensions occasionnées p a r l'anomalie d e dilatation q u i n e se produit p a s a u m ê m e m o m e n t dans les différentes parties d e la s o u d u r e pourraient expliquer ce résultat. L o r s q u e le p a s s a g e a u point A., est a e c o m g n é d'une b r u s q u e dilatation (courbe 1 ) , les criques o n t u n e bien plus g r a n d e t e n d a n c e à se produire q u e lorsque l'anomalie csl étalée sur u n g r a n d intervalle,.de t e m p é r a t u r e et q u e s o n ampli- t u d e est plus faible (courbe 2). Quoiqu'il e n soit, M . R o u c h a y e r é n o n c e la règle suivante : « U n acier e x t r a - d o u x a y a n t une

« s o m m e d'impuretés variant d e 0,0 à 0,9 % se s o u d e d'autant

« m i e u x q u e s o n a n o m a l i e m o y e n n e d e dilatation Am est

« m o i n d r e .

« L'expérience m o n t r e q u e d a n s ces limites d e composition,-i„,

« varie d e 0 , 0 5 % à 0,19 % constituant u n réactif parliculière-

« m e n t sensible des propriétés d u m é t a l étudié ».

11 ajoute e n outre : « C e s c o m p a r a i s o n s et règles n e sont vala- bles q u e p o u r les m ê m e s alliages, car le 1er p u r d o n n e u n dia-

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LA HOUILLE BLANCHE

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g r a m m e encore p l u s , e x a g é r é q u e la c o u r b e N ° 1 cl u n A égal -, 0, 2 8 2 . »

CONCLUSIONS RELATIVES A L'ÉTUDE D E L A SOUDABILITÉ

J'ai Unit d'abord cherché à moiilrer l'influence qu'exerce sur la soudabilité u n certain n o m b r e d e facteurs d'ordre c h i m i q u e .

P a r m i les premiers j'ai indiqué le soufre, d a n g e r e u x surfout par la formation d u sulfure d e fer, et d o n t l'influence néfaste s e m b l e atténuée si o n facilite p a r des additions d e m a n g a n è s e son passage à l'état d e sulfure d e m a n g a n è s e .

Le. p h o s p h o r e , lui, d o n n e lieu surtout d a n s u n m é t a l o x y d é , à u n e hétérogénéité qui se manifeste par la f o r m a t i o n d e lignes parallèles a u sens d e l a m i n a g e , qui sont a u t a n t d e points faibles susceptibles d ' a m o r c e r des criques.

P a r m i les p h é n o m è n e s p h y s i q u e s qui s e m b l e n t jouer u n certain rôle d a n s les difficultés q u e l'on rencontre a u cours d e la s o u d u r e j'ai signalé : le Rouverain et l'anomalie de dilalation.

Il est bien e n t e n d u q u e tout ce qui a été dit n e s'applique q u ' a u x aciers e x t r a - d o u x , les seuls susceptibles d e se souder par forgeage.

J e n'ai p a s la prétention d'avoir épuisé la question ni m ê m e d'avoir d o n n é u n e idée d ' e n s e m b l e d e s o n état actuel. J'espère toutefois q u e les q u e l q u e s détails q u e j'ai fournis suffiront à e n m o n t r e r la complexité,et c o m b i e n l'état d e n o s connaisssances sur ce point laisse encore à désirer. J e crois qu'il y aurait intérêt

à rassembler toutes les observations qui o n t été faites sur tout ce qui louche à la soudabilité, tant d a n s les ateliers qui prati- q u e n t ce g e n r e d e s o u d u r e , q u e d a n s les usines métallurgiques qui fabriquent les tôles. L a chose e n v a u t la peine.

L e p r o c é d é d e s o u d u r e serait encore bien plus intéressant si l'on p o u v a i t y a d a p t e r n o n s e u l e m e n t d e l'acier e x t r a - d o u x , m a i s aussi u n acier plus d u r , p e r m e t t a n t d'obtenir d e s conduites plus résistantes et m o i n s pesantes. Cette question serait très i m p o r t a n t e à étudier.

C O N D U I T E S RIVÉES E T CORPS D E C H A U D I È R E

L a question des tôles p o u r conduites rivées et p o u r corps d e chaudière s e m b l e b e a u c o u p plus simple et je m ' y étendrai b e a u - c o u p m o i n s .

L e travail d e rivure n e nécessitant p a s le chauffage des tôles.

N o u s n ' a v o n s p a s à n o u s inquiéter d e s conditions d e travail à c h a u d , ; m a i s le travail à froid à d'autres inconvénients, e n particulier l'écrouissage qui t e n d à rendre le m é t a l fragile d a n s la région martelée. E n outre, les conduites c o m m e les c h a u - dières p e u v e n t être appelées à subir des à-coups spécialement p a r suite des c o u p s d e béliers, aussi bien q u ' a u m o m e n t d e r e m - plissage et d e la v i d a n g e d e la conduite, d'autre part, c o m m e elles doivent résister a u x d é f o r m a t i o n s p r o v e n a n t des dilata- tions, le m é t a l e m p l o y é doit être aussi p e u fragile q u e possible et celle condition n'est réalisée q u ' a v e c u n m é t a l très d o u x : 3 0 à 3 5 kilogs d e résistance.

P o u r les chaudières, les c o m p a g n i e s d e c h e m i n s d e fer envisa- g e n t d e u x n u a n c e s :

A ) n u a n c e «extra d o u c e » R = 3 5 K g s A % = 3 0 sous L = f //6 6 , 6 7 S p o u r tôles d e boîtes à feu.

B ) n u a n c e « d o u c e » . . . R = 4 0 K g s : A % = 2 7 sous L = J / 66,67 S p o u r corps cylindriques.

L e cahier des charges « Veritas » (chaudières des navires) v a b e a u c o u p plus h a u t d a n s les résistances qu'il i m p o s e .

R = 3 8 à 4 6 K g s p o u r foyers et boîtes à feu.

R = 4 0 à 4 8 K g s p o u r f o n d s et façades.

R = 4 2 à 5 0 K g s p o u r viroles.

Certaines tôles d e c o u p d e feu doivent toujours être cons- tituées p a r d u m é t a l extra d o u x de. m a n i è r e à écarter les effets d e t r e m p e p a r l'eau d'alimentation lorsque, p a r suite d e négli- g e n c e d a n s la conduite d u générateur, des tôles o n t accidentelle- m e n t atteint u n e t e m p é r a t u r e élevée.

Celle préoccupation d e la t r e m p e se retrouve d a n s le cahier des charges d e c o m p a g n i e s d e c h e m i n d e fer qui i m p o s e le p l o y a g e à bloc après t r e m p e

L e cahier des charges d e « l'Association L y o n n a i s e d e s Propriétaires d'appareils à v a p e u r » avait u n e dispositien a n a l o g u e .

D e s a v e n a n t s o n t modifié provisoirement ces dernières clauses.

Il serait intéressant d e savoir quel e n est le bien f o n d é réel.

E n f i n , la t e m p é r a t u r e d e r é g i m e d e certaines tôles d e c h a u - dières est voisine d e 2 1 0 ° . O r o n sait q u ' o n s'approche ainsi d'une t e m p é r a t u r e critique p o u r l'acier qui présente alors ce q u e l'on a désigné sous le n o m d e « fragilité a u bleu ». Cette fragilité p e u t faciliter l'amorçage d e s fissurations d a n s les parties s o u m i s e s à des efforts successifs d e contraction et d e dilatation.

C e s quelques considérations suffisent à m o n t r e r q u e , m a l g r é sa simplicité apparenle,eette question encore aurait besoin d'être éclaircie p o u r arriver à u n e entente et à l'unification des clauses des cahiers des charges. L e s avis m o t i v é s des métallurgistes, des constructeurs et des usagers seraient très intéressants à recueillir.

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