G. TAMMANN — RECFIERCHES MIÎTALLOCIltAPIIIQUES 



de la masse fondue varie constamment, et à chaque 

 composition correspond une température difïérente 

 d'équilibre entre la masse cristallisée et la masse 

 fondue. Quand l'euteclique se solidifie, la compo- 

 sition de la masse fondue reste invariable et la 

 température aussi. 



Pour résumer les résultats des expériences de 

 refroidissement, on relève sur les courbes les tem- 

 pératures des points anguleux et des paliers, et on 

 les représente sur un diagramme en fonction de la 

 composition des alliages. A cet etfet, nons élevons 

 sur l'axe des concentrations AB un axe de tempé- 

 ratures qui lui est perpendiculaire (fig. 1). La tem- 

 pérature du début de la cristallisation de A s'abaisse 

 à mesure qu'on introduit une proportion croissante 

 de B et le point représentatif se déplace sur la 

 courbe k^a^_. Pour une faible proportion de B, le 

 palier se transforme en un point anguleux très 

 accusé, qui devient de moins en moins prononcé à 

 mesure que la quantité de B devient plus grande. 

 Mais, sur toutes les courbes de refroidissement, 

 apparaissent à une même température des paliers 

 de durée variable. Cette durée est maximum au 

 point d'eutexie fl,, mais, de part et d'autre, elle 

 décroît, soit qu'on se rapproche du métal A pur, 

 soit qu'on augmente la teneur en métal B, propor- 

 tionnellement à la distance des deux droites fj,, et 

 de l'horizontale '„»/„ : elle s'annule pour le métal A 

 et pour la combinaison définie A"'B''. 



Au point d'eutexie o^se coupent les deux courbes 

 A,r7, et Cjfl^ correspondant an début de la cristallisa- 

 tion; la masse fondue est, à la température /„, 

 saturée de A aussi bien que de A"'B". Aussi les cris- 

 taux de A et de A^B" se séparent simultanément et 

 la structure est à grains fins ou à lamelles, parce 

 «lue les formations primaires font défaut. 



La courbe du début de la cristallisation iijlji,, 

 représente les températures auxquelles la masse 

 fondue est saturée des cristaux de A"'B". Le 

 sommet C^. de cette courbe correspond à la tempé- 

 rature de fusion de la combinaison A"'B"; cette 

 température s'abaisse par l'addition soit de A, soit 

 de B, et la quantité du mélange qui cristallisera 

 finalement sous forme d'eutectique croit jusqu'aux 

 concentrations figurées par a et b. 



La cristallisation d'un liquide renfermant plus 

 de métal B que l'alliage ni demande encore 

 quelques explications. Il s'agit alors de la forma- 

 tion de cristaux mixtes. Sur la courbe de refroidis- 

 sement d'un pareil liquide, on observe un inter- 

 valle de cristallisation, pendant lequel l'abaissement 

 de la température est retardé. Sur la figure 2, la 

 courbe 2 présente un de ces intervalles, s'étendant 

 de la température t^k la température /,; le refroi- 

 dissement y est retardé, parce que la chaleur de 

 cristallisation devient libre. 



Le point figurant la température /, est sur la 

 courbe B^(\ et le point figurant la température /,, 

 qui marque la fin de la cristallisation (fig. 2), est 

 dans la figure i sur la courbe Bjn^, au-dessous de 

 /,, sur la même ordonnée. 



Les liquides dont la composition est comprise 

 entre B et m se solidifient en cristaux mixtes sem- 

 blables entre eux. Ceux dont la composition est 

 comprise entre m et c fournissent des agglomérés, 

 dans lesquels le cristal mixte saturé m^, formé en 

 premier lieu, est enveloppé d'un eutectique, cons- 

 titué par les combinaisons A'^B" et les cristaux 

 mixtes ni. 



Les circonstances de la cristallisaliou détermi- 

 nent ainsi la structure de l'alliage. Si, entre la tem- 

 pérature des horizontales d'eutexie et la tempéra- 

 ture ordinaire, n'intervient aucune action chimique 

 entre les diverses espèces de cristaux, la structure 

 à la température ordinaire correspondra encore à 

 la marche de la cristallisation. Aux paliers d'eu- 

 texie, correspondent des quantités d'eutectiques 

 proportionnelles à la durée de ces paliers. Aux 

 combinaisons définies correspondent des paliers, 

 dont la température est toujours plus élevée que 

 celle des paliers d'eutexie voisins. Enfin, les 

 alliages qui cristallisent dans l'intervalle de deux 

 températures sont formes de cristaux mixtes. 



III 



Après avoir efl'ectué cette « analyse lliermique », 

 qui consiste avant tout à dresser les courbes de 

 refroidissement, puis à reporter sur le diagramme 

 température-composition les températures des 

 points anguleux et celles des paliers avec leur durée, 

 on peut se faire de la structure de l'alliage une idée 

 qu'il faut ensuite confirmer par l'examen micros- 

 copique. Le résultat de ce travail est le diagramme 

 des états ou diagramme caractéristique de la com- 

 binaison binaire A et B. Nous verrons immédiate- 

 ment sur ce diagramme à quelle température les 

 alliages deviennent complètement fusibles et à 

 quelle température chacun de ces alliages com- 

 mence à cristalliser. Au-dessus de chaque droite 

 eutectique commence la fusion, qui se termine seu- 

 lement quand la température a dépassé la courbe 

 au début de la cristallisation. Dans la fabrication 

 des alliages, dans leur coulée, il importe souvent 

 de connaître ces températures. Celui qui est en pos- 

 session du diagramme caractéristique peut les dé- 

 terminer aisément. 



Mais ces mêmes diagrammes possèdent une impor- 

 tance de premier ordre dans l'élude des propriétés 

 des alliages solidifiés. On n'est plus condamné à 

 faire des essais à l'aventure, mais on peut les limi- 

 ter aux composés définis, aux eutectiques, aux 



