Big Red ici avec une question de "Bounty Hunter Boushh"...
Alors, PRENEZ-EN CINQ !
Boushh demande,
"Big Red, pouvez-vous expliquer les problèmes d'acier de Sharon et quel impact ils ont eu sur le programme de casque ?"
Wow, cette question est un défi de taille. Pour nous assurer que nous couvrons tout, nous aurons besoin d’un plan. Commençons par les métallurgistes des laboratoires Watertown Arsenal.
À la fin de 1943, Schlueter souffrait considérablement de problèmes de fissuration de la visière sur lesquels le bureau, chef de l'artillerie, ordonna aux métallurgistes de l'arsenal de Watertown d'enquêter. Schlueter a utilisé exclusivement le stock de casques Sharon, ce qui a conduit à l'analyse de la qualité de leur acier. Vous trouverez ci-dessous un résumé paraphrasé des conclusions de Watertown concernant l'acier du casque Sharon :
Pour comprendre de quoi parlent nos amis de Watertown, nous devons définir ces nouveaux défauts liés à l'acier avant de pouvoir expliquer correctement leur impact sur le programme de casques.
"Martensite" - Un acier extrêmement dur mais cassant. La martensite se forme lorsque l'acier austénitique du casque refroidit trop rapidement, ce qui entraîne un manque de carbone pour fabriquer de l'austénite.
« Décarburation » – Décrit un état à faible teneur en carbone dans le mélange d'acier résultant d'un temps de refroidissement inapproprié.
« Tuyauterie » – Un défaut de formation d'un lingot qui se produit lorsque le lingot n'est pas correctement refroidi. Un refroidissement inapproprié entraîne un retrait rapide du lingot, formant de petits vides. Ces vides emprisonnent le gaz qui refroidit l'acier et crée des poches à faible teneur en carbone.
« Recadrage de lingots » – Un processus permettant de couper les couches externes fragiles des lingots nouvellement formés.
Maintenant que nous maîtrisons les problèmes de l'acier, nous pouvons décrypter les découvertes métallurgiques de Watertown en passant en revue ce que nous avons appris sur la fabrication du manganèse Hadfield.
Afin de fabriquer correctement de l'acier austénitique au manganèse, le sidérurgiste doit maintenir son four à la bonne température pendant la bonne période, pour permettre au carbone contenu dans la recette de se dissoudre correctement et de se mélanger à la formule.
Une fois cela fait, ils sont prêts à fabriquer un lingot, ce qui est réalisé en versant l'acier correctement traité thermiquement dans une lingotière. L'acier doit être refroidi lentement pour que le carbone présent dans le mélange ait le temps de se mettre en place dans le manganèse, créant ainsi une structure entièrement austénitique.
La décarburation est une façon de dire qu'un lingot a refroidi trop rapidement, ce qui a empêché le carbone de rester complètement mélangé dans l'acier, créant ainsi des parties de l'acier qui ont désormais une faible teneur en carbone. La martensite se forme dans toutes les parties de l'acier qui ne contiennent plus suffisamment de carbone mélangé pour former de l'austénite.
Étant donné que l’extérieur d’un lingot est exposé à l’air, il est normal que la couche extérieure d’un lingot refroidisse rapidement, formant une peau externe de martensite. Le recadrage des lingots est effectué afin de recadrer ou de trancher et d'éliminer cette couche externe cassante.
Une fois recadrées, les structures martensitiques ne subsistent que si le lingot a subi une tuyauterie. La tuyauterie fait référence à la formation de petites cavités à l’intérieur d’un lingot. Ces cavités emprisonnent les gaz qui provoquent un refroidissement suffisamment rapide de l'acier environnant pour empêcher le carbone de se déposer, ce qui entraîne la formation de poches de martensite.
La martensite peut se former dans le manganèse austénitique chaque fois que l'acier est chauffé à une température telle que le carbone à l'intérieur du mélange devient fluide et que l'acier peut refroidir trop rapidement. Malheureusement, cela signifie que la formation de martensite ne s'est pas limitée à la phase du lingot mais était également possible lors de la phase de laminage. Si le sidérurgiste ne contrôlait pas correctement le chauffage et le refroidissement de l'acier pendant la phase de laminage, les tôles résultantes se décarbureraient et formeraient une peau externe de martensite.
Enfin, concernant l'impact sur le programme de casques,
Les leçons tirées du pressage de l'acier pour casque Carnegie-Illinois à McCord nous ont appris que le manganèse de Hadfield doit être chauffé à la bonne température pendant la durée correcte, sinon il retiendrait les carbures non dissous qui rendaient l'acier cassant. Nous avons maintenant appris en pressant l'acier du casque Sharon chez Schlueter que le manganèse de Hadfield doit également être refroidi à la bonne température pendant la durée correcte, sinon le carbone ne se répartit pas uniformément, créant des poches à faible teneur en carbone qui se solidifient en martensite rigide et cassante.
Bien que les facteurs de fragilité de l'acier du casque Sharon soient différents de ceux de Carnegie-Illinois, le fait que les disques du casque Sharon étaient fragiles et distribués aux deux fabricants n'a fait qu'augmenter le nombre total de bris qui nuisaient à la fabrication du casque. .
Souviens-toi,
Grand Rouge dit !
CINQ TERMINÉ – DÉPARTEZ !
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