Etude morphologique et structurale des produits de décomposition de la ferrite delta dans un acier inoxydable austéno-ferritique Fe-22Cr-5Ni-3Mo-0.03C

Ce travail a pour but de contribuer à l'étude de la décomposition de la ferrite delta dans un acier inoxydable Z3CND-22-05. Par microscopies optique et électronique (MET, HREM) et par diffraction des électrons (microdiffraction, faisceau convergent) couplée avec la microanalyse par sélection d'énergie, les différents produits de décomposition ont été caractérisés et leurs compositions chimiques analysées. Les relations d'orientation entre phases ont été déterminées et des mécanismes de transformation ont été proposés. La morphologie des particules est, quant à elle, approchée par la théorie des symétries. La décomposition isotherme de la ferrite delta conduit à la formation d'une austénite qui obéit à la classification morphologique de Dubé établie pour la ferrite proeutectoïde. Pour des revenus de longue durée, l'austénite se transforme en martensite en lattes. Par contre, au cours d'un refroidissement continu, apparaït aussi un agrégat austénite-carbure (M23C6). Entre 650°C et 970°C, précipitent aux interfaces austéno-ferritiques deux phases intermétalliques, sigma et khi. La phase sigma apparait à la fois sous forme massive et sous forme d'agrégats sigma-ferrite et sigma-austénite. Entre 450°Cc et 650°C, quatre phases ont été identifiées. Il s'agit de la phase de Frank et Kasper R, d'une ferrite riche en Cr, d'une austénite caractérisée par une morphologie particulière (en pointe) et d'une nouvelle phase, dénomme tau qui appartient au groupe spatial Fmmm