Influence des traitements thermiques a haute température sur l’évolution de la texture et de la microstructure des soudures d’acier inoxydable duplex

Type : Thèse de doctorat
Auteur(s) :  Riad BADJI
Directeurs du mémoire/thèse :  -
Année :  2008
Domaine : Sciences des matériaux
Etablissement :  Ecole nationale polytechnique d'Alger
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Mots clés :  acier inoxydable duplex 2205, soudage, traitement thermique, texture cristallographique, cinétique de précipitation

Résumé :

Ce travail traite de l’évolution de la texture et de la microstructure dans les soudures d’acier inoxydable duplex 2205 traitées thermiquement. L’analyse microstructurale a montré que la ZAT est caractérisée par une forte teneur en ferrite alors que le centre du métal fondu contient plus d’austénite. Les traitements thermiques effectués dans le domaine 800-1000°C ont causé la précipitation de la phase  et des carbures de chrome M23C6 aux interfaces  /  qui sont les sites privilégiés de germination. Au-delà de 1050°C la fraction volumique de la ferrite augmente avec la température. Les propriétés mécaniques optimales du joint soudé sont obtenues suite à un traitement d’hypertrempe à 1050 °C pendant 1h. Le passage de la température d’hypertrempe de 1050 à 1250 °C retarde la précipitation de la phase  et favorise celle de l’austénite secondaire 2. L’étude de la cinétique de précipitation de la phase  dans les différentes zones de la soudure montre que celle-ci suit le modèle modifié de JMA. Les résultats obtenus montrent une dépendance significative de la précipitation de la phase  par rapport à la température d’hypertrempe. L’analyse par EBSD de la texture cristallographique du métal fondu a permis de déterminer la relation d’orientation exacte entre l’austénite et la ferrite comme étant une rotation de 44.2° autour d’un axe <0.16, 0.16, 0.97>. La texture du métal de base reste quasiment stable suite à l’opération de soudage et aux traitements thermiques effectués au moment où une petite dispersion vient perturber légèrement la relation d’orientation dans le métal fondu.