Brevet FR2626893A1 — publié le 19890811

La présente invention concerne de ma)ière générale des alliages métalliques contenant des quantités importantes de fer, de nickel et de- chrome et, plus pré- cisément, une compositionsoigneusement équilibrée con- venant pour l'utilisation dans des environnements agres- sifs à haute température. De nombreuses tentatives ont été effectuées pour mettre au point des alliages présentant une grande résistance mécaniqaue, de faibles vitesses pour les fluages et une bonne résistance à la corrosion a différentes températures. Dans le brevet des Etats-Unis d"Amérique. No. 3 627 516, Bellot et Hugo indiquent que la production d'alliages doués de résistance mécanique et de résistance a la corrosion par incorporation à l'alliage d'environ 30% a 35% de nickel, 23% a 27% de chrome et de teneurs relativement basses en carbone, manganèser silicium, phos- phore et soufre, est bien connue. Les propriétés méca- niques de ce type d'alliage ont été améliorées par l'ad- dition de tungstène et de molybdène. Bellot et Hugo ont amélioré davantage cet alliage par l'addition de.niobium dans l'intervalle de 0, 20% a 3,0% en poids. Deux ans plus tard, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 3 758 294, ils ont révélé qu'une grande résistance mé- canique, une faible vitesse de fluage et une bonne.ré- sistance a la corrosion pouvaient être obtenues dans le même type d'alliage par l'incorporation, en poids, de 1,0% à 8,0% de niobiumî, 0,3% à 4,5% de tungstène et 0,02% à 0,25% d'azote. Les deux brevets mentionnent'une teneur en carbone de l'alliage comprise dans l'intervalle de 0,05% à 0,85%. il se révèle que Bellot et Hugo ne traitent pas de l'usinabilité et de l'aptitude au travail a chaud de leurs alliages. Il est bien connu que des teneurs en carbone supérieures à 0,20% diminuent fortement l'usina- bilité et i'aptitude au travail a chaud. La plupart des alliages décrits par Bellot et Hugo possèdent une teneur en carbone supérieure à 0,20%. Les revendications de leurs deux brevets imposent une teneur en carbone d'environ 0,40%. En raison de ces hautes teneurs en carbone, ces alliages sont difficiles à usiner, travailler ou réparer A chaud. Dans le brevet des Etats-Unis d'AmCriqu - No. 3 627 516, Bellot et Hugo tentent d'éviter l'utili- sation d'éléments d'alliage coateux tels que le tungstène et le molybdène pour améliorer les propriétés mécaniques, par l'addition de 0,20% à 3,0% de niobium. Mais, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 3 758 294, ils cons- tatent finalement que du tungstène est nécessaire pour parvenir a une haute soudabilité et à une bonne résistance à la carburation. Ainsi, Bellot et Hugo révèlent que le tungstène, bien qu'étant coûteux, est nécessaire pour parvenir à une haute soudabilit- dans un alliage rd- sistant a la corrosion. Le carbone et le tungstène, ainsi que d'au- tres agents de consolidation de solution solide tels que le molybdène sont utilisés dans des alliages de la caté- gorie Ni-Cr-Pe renfermant généralement environ 15 à 45% de nickel et 15 à 30% de chrome pour conférer une r6sid- tance aux hautes températures. L'utilisation de quantités importantes de carbone et d'agents de consolidation de solution solide possède un effet néfaste sur la sta- bilité thermique, diminue la résistance à la sollicita- tion aux chocs thermiques et augmente habituellement le coût du produit de manière excessive. Le durcissement structural est habituellement limité a des améliorations de résistance à des températures relativement basses ou bien est lié a des problèmes -de stabilité thermique et d'aptitude au travail. Outre ces considérations ayant trait à la résistance, les alliages de l'art antérieur appartenant à cette catégorie présentent seulement une résistance moyenne a la corrosion lorsqu'ils sont soumis à des en- vironnements agressifs à hautestempératures tels que ceux contenant des hydrocarbures, du CO, du Co2 et des composes soufrés. La présente invention a pour objet un alliage Fe-Ni-Cr présentant des propriétés mécaniques amliorées et une usinabilité à chaud améliorée par addition d'une quantité soigneusement ajustée d'azote, l'azote, le niobium et le carbone étant fournis en un rapport défini. De préférence, du niobium est ajouté en une quantité re- présentant jusqu'à 1% de l'alliage afin de produire des particules de carbonitrures complexes qui se forment lorsque l'alliage est en service et accroissent la con- solidation. Le niobium augmente également la solubilité de l'azote dans l'alliage, ce qui permet l'incorporation d'une plus forte teneur en azote à l'alliage pour parve- nir à une résistance supérieure. La présence de généra- teurs plus puissants de nitrures, tels que l'aluminium et le zirconium, est limitée pour éviter une formation exoessive initiale de nitrures grossiers au cours de la production de l'alliage et la perte résultante de résistance. Le chrome est présent à des teneurs supérieures a 12% pour conférer une résistance adéquate a l'oxydation et une solubilité- adéquate de l'azote. En présence de niobium, de vanadium ou de tantale dans 1'alliage, une trts petite quantité de titane possêde des effets avantageux de consolidation (quantité de Ti non supêrieure à 0,20%). Le silicium peut être ajoute en une quantité allant jusqu'à 3,0 % pour parvenir a une résistance optimale à l'oxydation; cependant, la résistance diminue fortement à une teneur de Si supérieure à environ 1%. Ainsi, deux categories d'alliages sont possibles: avec une quantité de Si allant jusqu'à 1%, alliages présentant une résistance mecanique excel- 10.lente, avec.une quantité d. Sicomprise daàis l'intervalle de 1% -à 3%, alliages presentant une résistance rncanique inférieure mais une meilleure résistance à t' oxydation. L'alliage de la présente invention consiste en un alliage Fe-Ni-Cr renfermant de préférence 25% à 45% de nickel et 12% à 32% de chrome. Plus précisément, la composition doit être compEise dans les intervalles sui- vants: Ni -25% à 45% Cr. 12% à 32% Cb 0,10 àa 2,0% (teneur minimale teneur en carbone x 9) Ti - jusqu'à 0,20% max si- - jusqu'à 3% max N - 0, 05 a 0,50% C - 0,02 à 0,20% Mn - jusqu'à 2,0% max - Ai - jusqu'à 1,0% max Mo/W * - jusqu'à 5% max B - jusqu'à 0,02% max Zr jusqu'a 0,2% max Co - jusqu' à 5% max Y, La, Ce, MTR* - jusqu'à 0,1% max le reste étant constitué par le fer et les impuretés classiques. MTR.: métaux des terres rares. Dans cet alliage, l'azote joue le rôle d'agent de consolidation de solution solide et préci- pite également sous forme de nitrures lorsque l'alliage est en service, produisant un nmécanisme supplémentaire de consolidation. L'art antérieur concerne des alliages ayant une teneur en nickel généralement inférieure à la quantité suffisante pour parvenir à une matrice aus- ténitique stable lorsqu'ils sont soumis à un vieillis- sement thermique de longue durée, en service à tempà- rature élevée. Le rôle de l'azote consiste à stabiliser la structure austénitique mais, si le nickel est pré- sent en une quantité inférieure à 25%, une fois les nitrures précipités lors de la mise en service à une température supérieure à 538 C, la matrice est appauvrie en azote, et les alliages sont sujets à un accroissement - de fragilité par précipitation de phase sigma. Pour 6viter cela, les alliages de la présente invention contiennent une quantité de Ni supérieure a 25% et, de préférence, supérieure à 30%. On sait que le titane, en présence d'azote dans un alliage à base de fer, forme des particules gros- sières indésirables de nitrure de titane. Ces nitrures se forment au cours de la production de l'alliage et possèdent une faible influence sur la résistance e température élevée lors de la mise en service. L'exclu- sion du titane de ce type d'alliage évite l'appauvris- sement en azote de la solution solide de la manière eécrite, mais ne confère pas une consolidation optimale. Il a été trouvé qu'en présence.de niobiumt de vanadium ou de tan- tale dans l'alliage, une très petite quantité de titane présente des effets avantageux de consolidation du moment que la teneur en Ti est non supérieure a 0,20%. En con- séquence, il est proposé une teneur en titane dlans l'al- liage de la présente invention allant jusqu 'à 0,20%. Comme le reconnaîtra l'homme de l'art, le niobium, le 2626893. vanadium ou le tantale, qui possèdent une affinité pour le carbone légàrement supérieure à. son affinité pour l'azote, peut être ajouté k ce type d'alliage pour accroître là solubilité de l'azote sans une perte de la plus grande quantité de l'azote sous forme de particules grossières de nitrures primaires ou de carbonitrures riches en. azote. En une quantité supérieure à 2,0%, le niobium est indésirable en raison de sa tendance à former des phases néfastes telles qu'une phase de Laves de Fe2Cb ou une phase orthorhombique Ni3Cb. Pour cette raison, Il est proposé un rapport du niobium au carbone d'au moins 9 à 1, mais généralement inférieur à 2,0%. En l'absence de ni"- bium ou d'une quantité équivalente de vanadium ou de tantale, l'addition d'azote ne confère pas une résistance aussi élevtée. Pour parvenir à des résultats similaires, une quantité de vanadium égale à la moitié du,poids du niobium ou bien une quantité de tantale égale au double du poids du niobium doit être utilisée chaque fois que le niobium est remplace par ces éléments. Le silicium peut être ajouté en une quan- tité allant jusqu'à 3,0% pour parvenir & une résistance optimale & l'oxydation. Cependant, la résistance diminue de manière prononcée à une teneur en Si supérieure à environ 1%. Ainsi, ile'st possible d'utiliser jusqu'à 1% de Si pour parvenir à une résistance excellente ou bien d'incorporer 1% à 3% de Si pour obtenir une résistance mcanique inférieure mais une meilleure résistance à l'oxydation. De puissants générateurs de nitrures, tels que l'alumi- nium et le zirconium, sont limités pour.éviter une formation excessive de nitrures grossiers au cours de la production de l'alliage et une perte consécutive de résistance-en service. Le chrome est présent a des teneurs supérieures à 12% pour conférer une résistance adéquate à l'oxydation et une solubilité adéquate de l'azote. EXEMPLE I Pour déterminer l'influence du niobium dans cet alliage, on a préparé un alliage ayant une composi- ' tion nominale comprenant 33% de Ni, 21% de Cr, 0,7% de Mn, 0,5% de Si, 0,3% de Al, plus du carbone, de l'azote, du titane et du niobium, de la maniére indiqeée sur le Tableau 1, le reste étant du.fer. Ces alliages ont été testés pour déterminer le temps requis pour un fluage de - 1% dans trois conditions de température et de contrainte, Les résultats de cet essai sont indiqués sur le Tableau I. Ces résultats indiquent que Ti retient N préférentiellement au carbone, formant du TiN avec éven- tuellement une certaine quantité dg Ti (C, N). Cb retient C préférentiellement à N, aussi, tant que le rapport C/Cb reste relativement constant, N est disponible pour former des précipités de Cr2N et CbN de consolidation, ou bien pour conférer une consolidation de la solution solide. Aussi, les degrés de résistance présentés par les alliages C, D et E sont pratiquement identiques. Il faut noter que l'addition de l'azote pour remplacer le carbone, en un rapport supérieur a 2:1, en l'absence de Cb, a. peu d'in- fluence sur l'amélioration de la résistance, comme le. prouvent les alliages A et F par rapport à l'alliage E. De même, la simple addition de Cb a un alliage contenant du Ti n'améliore pas notablement la résistance, comme le prouve la comparaison de l'alliage G a l'alliage A. Fiûalement, les alliages avec des teneurs en titane - égales a 0,40 et 0,45 ont présenté un comportement médiocre, suggérant que ces hautes teneurs en titane sont néfastes. Tabteau 1 - Cb par rapport à Ti (%) nominal Fe-33% Ni - 21% Cr -0,7% Mn 0,5% Si - 0,3% AI % d'autres éléments Temps nécessaire pour parvenir à un fluage de 1% Cen heures pour deux échantillons) AlLiage;C ' N Ti Cb 7600C/91'MPa 815 C/70 MPa 870cC149 MPa A 0),07 0,01 0,40 0,05 1, 1 1, 1 1, 2 B 0,06. 0120 '031 0,05 4, 5 C 0'05 0,20 0,01 0,46 12, 18 9, 10. 34t 55 D 0,09 ol9 0,01 1,00 13, 15 7, 8 34, 41 E 0,02 019 0,.01 026 7, 14 9r il 32, 32 F 0101 0.19 0,01 0,05 2, 4 1, 2 8, 10 G D008 0,04 0,45 0148 - Ir 2 2, 5 o. o CQ ga EXEMPLE II L'effet de l'azote et du carbone est révélé dans des tests auxquels ont été soumis plusieurs alliages ayant les mêmes teneurs en nickel, en chrome, en-manga- nêse, en silicium et en aluminium que les alliages à base de fer de l 'Exemple I et les teneurs en carbone, en azote, en titane et en niobium indiquées sur le Tableau 2 et le Tableau 2A. Les résultats mentionnés sur le Tableau 2 démontrent que la résistance augmente avec l1accroissement de la teneur en (Cf+N). Une teneur supérieure a 0,14% de - {C+N) "libre" est nécessaire pour une bonne résistance à haute température. A une teneur en niobium de 0,20%, une teneur en carbone de 0, 05% et une teneur en azote de 0,02% (les valeurs minimales indiquées par Bellot et Eugo), la quantité de (C+N). "libre" est égale à 0,05%, quantité qui n'est pas adequate pour parvenir à une bonne résis-. tance. Pour obtenir la teneur minimale requise de 0,14% de (C+N) "libre" avec une teneur en carbone-de 0,05%, une teneur en azote d'au moins 0,11% est requise. A une teneur en niobium de 0,50% et une teneur en carbone de 0,05%, une teneur en azote supérieure à 0,15% est requise pour obtenir une teneur en (C+N) "libre" supérieure à 0,14%. Si la teneur en carbone est accrue à 0,10% avec la même teneur en niobium, une quantité supérieure à 0,10% est alors encore nécessaire pour obtenir la teneur désirée en (C+N) "libre". Finalement, à la troisième teneur en niobium de 1,0%, on observe encore unexelation entre le carbone et l'azote. A une teneur en carbone de 0,05%, une teneur en azote supérieure à 0,20% est requise pour parvenir à une teneur en (C+N) libre supérieure à 0,14%. A une teneur en C égale à 0,10%, une teneur en N supérieure à 0,15% est alors requise et, à une teneur en C égale à 0,15%, une teneur en N supérieure à 0,10% est alors requise. En conséquence, pour parvenir a des. degrès acceptables de résistance, la teneur en (C+N) doit être supérieure à 0,14% + Cb. Le Tableau 2A montre que la stabilité ther- mique de compositions a haute teneur en (C+N) peut être médiocre. Afin de maintenir une stabilité adéquate, la teneur en (C+N) "libre" doit être inférieure à 0,29%. En conséquence, la teneur (C+N) doit être inférieure à 0,29% + Cb. Ainîi, les intervalles déterminants de teneur de (C+N) quatre teneurs en Cb sont les suivants: O Cb (%)) (C+N) min. (%) (C+Nj- max. (%) 0,25 0,17 0,32 0-,50 0,20 0:35 0,75 0,22 0137 1,00 0,.25 0,40 TabLeau 2 Effet de (C+N) et du (C+N) "Libre" sur La résistance Temps, en heures .... ............ pour parvenir à (C+N) un ftuage de 17% Coulée C N Cb' T i C+N, - ibre*.70' CA:MP: 7984-1 008 008O 0r47 0,07 0416 0,09 12 20883 0, o04 0,12 0,48 0'001 0i 16 0,10 8..DTD: 21283 0,09 0O14 0,98 0,,01 0,23 0,12 9 7483 0,08 0,14 0:51 0,17 0,22 0e11 19 5785 0,08 0,14 0,51 0,07 0,22 0,14 25 À5485,0;6 0618 0t52 0,08 0,24 0 16 33 8784 D,07 0.16 0,49. 05 0,23 0',16 40 8284 0.,08 0,. 16 0,48 0,02 024 0,18 35 8884 0,09 0,27 0,51 0J07 0,36 0O 28 88 8984 009 0,40 050 0, 05 0,49 0,Q 42 94 94r'0 Tabteau 2A Effet de (C+N) et du (C+N) 'tibre" sur Ca stabiLité thermique Eposition Exposition, 760C/10D00' h AttLongement (C+N) résiduelt en Coulee C N Cb Ti C+N L ibre* traction (), 22584 0'08 0,04 0,48 0,45 0,12 0,00 40 7984-2 0,05 0,07 0,48 0,20 0,12 0,01 38 7984-1 0,08 0,08 0,47 O,7 0,16e 0,09 34 7483 0,08 0,14 0,51 0', 17 0,22 O 29 5785 0iO8 0,14 0,51 0,07 0,22 0,'14 32 5485 0'06 0,18 0,52 0,08 0,24 01 6 32 8784 0,07 0,16 0,49 0,05 0,23 0,16 24 8284 0t08 0,16 0,48 0,02 0, 24 018 24 8884 0,9 0,,27 D051 D,07 0736 0,28 25 5885 0a,.08 0,29 0,49 0,08 0,37 0,291 0,290 8984 0,09 0,40 0,50 0,05 0,49 0,42 14 r *(C+N) libre = C +I , 9-'' 3 T, 5' -:E:XEMPZE III L' importance déterminante du titane peut être constatée d'après les résultats de fluage des al- liages 1, X, L et M qui renferment des matériaux de base similaires à ceux des autres alliages testés. Les résultats de fluage pour ces alliages testés à 7600C et 91 MPa sont présentés sur le Tableau 3. Sur ce tableau, les alliages sont &nmérés dans l'ordre des teneurs crois- santes en titane. Ces résultats indiquent que toute quantité de titane est avantageuse. Cependant, les ré- sultats du Tableau I indiquent une limite supérieure du titane non supérieure- à 0,40%. Tabteau 3 - Importance déterminante du Ti (%) nominal Fe-33% Ni - 21% Cr 0,7% Mn - 0,5% Si - 0,3% At - 0,05% B Temps moyen, en heures, pour parvenir à un fLuage de 1% d'autres éLéments à 760 C/91 MPa age' C, VN= Cb;(Heures) e C N Ti Ch- K OEtQ 0,18 Néant 0,49 35 0,08 0,16 0:02 0,48 47 o 0's080,14 0 07 0, 51 92 0,08 0,,14 0,17 6>51 59 ro r> os o i5 EXEMPLE IV Le silicium est un constituant important de 1'alliage. Son influence est présentée sur le Tableau 4. Les résultats mentionnés sur ce tableau indiquent que la teneur en silicium doit être soigneusement ajustée pour parvenir à des propriétés optimales. De faibles teneurs en silicium sont excellentes. Cependant, lorsque les teneurs en silicium atteignent et dépassent environ 2 %, il existe une chute nette des performances. Cela est pro- voqué apparemment par le nitrure de silicium qui s'est formé en des quantités croissantes lors de l'accroisse- ment de la teneur en silicium. Tableau 4 - Importance déterminante de Si. (X) nominal Fe-33% Ni - 21% Cr - 0,7% Mn - 0,5% Si - 0,3% At - 0,005% B Te'Mps nécessaire pour parvenir à un ftuage de 1 X (Heures), d'autres étléments... e ur :......... i=760,C/91 MPa 870QC/49 MPa 980,C/17,5 MPa Alliage C N T Si 1% R 1% R 1R.R I 0O08 0,14 OJO7 0,57. 81 951 23 179 43 160 104 948 27 214 160 402 N 0,07 0,12 0102 10O 61 592. 25 321 216 672 640 10 227 O 0,08 015 0,06 1,96 3 73 3 58 112 315 4 79 4 56 206 547 P 0,08 01I4 0O08 2,41 4 55 2 47 138 470 2 49 2 48 137 512 EMPLE V Les résultats présentés sur le Tableau 5 révèlent que la présence de zirconium à une teneur de 0,02% réduit considérablement le temps de fluage. De même, lorsque la teneur en aluminiumn avoisine 1,Q0% elle produit un résultat similaire. TabLeau 5 - Effets néfastes de At et Zr (%) nominal: Fe-33% Ni -21% Cr -0, 5% Cb - 0,7% Mn - 0,05% B Temps moyen, en heures, pour parvenir à un fluage de 1% % d'autres éléments à 760oC/91 MIPa AlLiage C N Si At Zr eres Q 0,08 01i4.0,60 0X24 Néant 59 R 0O 08 014 0,61 0,86 Néant 13 S,007 01,12 1,40 0,28 Néant 49 T 0,07 0'21 1,48 0,28 0, 02 7 7o 19. Sur la base des résultats des tableaux 1 5 on a choisi les alliages I et deux autres alliages, U et V, et les résultats de fluage présentés sur le Tableau 6 ont été obtenus. Les alliages I et V sont très comnparables aux alliages de l'art antérieur en ce qui concerne les propriétés mécaniques, comme le montrent les Tableaux 7, 8 et 9. Tab!eau 6- Cb par rapport à Ti (%) nominalt Fe-0,5% Cb - 0,7% Mn -,,5% Si - 0,3% Al - 0,005% B Temps nécessaire pour parvenir 'à un fLuage de 1% X d'autres éléments (Heures) AlLiMge Ni Cr C N 760=C/9'1 rpa 870'C/49 lPa 9800C/17,5 MPa I 34e0 20,8 0,08 01,14 92 25 83 U 40,3 20,9 0,06 0,18 60 33 119, V 39, 8 3070 0017 0,16 77 40 274 TabLeau 7 PROPRIETES COMPARATIVES (FeuiLLe) Tension de fLuage (MPa) Aliiagel ALLiageV 800E 253MA 601 310 316 TA 28? 343 245 357 294 224 266 650,C 182 189 154 168 Z66 119 247 760"C 168 196 140 154 273 105 126 870aC 140 175 91 " 112 112 84 77 98 oc 77 70 56 - 63 42 42 ALLongement en traction (X) TA 42 45 46 51 47 46 - 650oC 42 50 45 48 50 39 7600C 45 40 62 44 41 73 870"C 61 35 56 65 69 980oc 56 66 83.- 86 54 N os o go TabLeau 8 PROPRIETE$,COMPARATIVES (Feuilte) Propriétés à temperature ambiante apres i 000 heures à une température donnée. Température d'Expositton Aliaçe I Alliage V 800H 601 310 650 C RRT 686 812 616 889 602Z TF. 287 399 266 '532 259 AL. 35 -30 38 31 41 760' C RRT 658 847 581i 742 700 TF. 273 434 238 357 287 AL. 32 24 41 37 21 870-C, RRT 630 756 546 637 588 TF. 245 336 210 266 245 AL. 33 32 39 45 23 Tel qu'obtenu par recuit RRT 693. 756 574 665 567 TF. 287 343 252 294 224 AL. 42 45 46 47 46 fRfT- résistance à la rupture par traction (MPa) o TF.: tension de ftuage (MPa) AL.: allongement (%) co cg Tableau 9 PROPRIETES COMPARATIVES (Feuil le) OurSe de vie (Heures) jusqu'à ta rupture en charge Aliasi I ALLiage V 80011 25,3MA 601 310. 316 760 C/91 MPa 949 551 104 110 205 10 95 870"C/49 MPa 196 194 88 40 98 5 21 Durée de vie (Heures) jusqu'à un fLuage de 1% 7160 C/91 MPa 92 77 3 18 46 1 - 870OC/49 MPa 25 40. 8 10 29 1 - 62668 93 D'après les résultats mentionnés ci-dessus, On a trouvé qu'un alliage constitué de 25 a 45% de nickel, d'environ 12% à 32% de chrome, d'au moins l'un.des 616- ments choisis entre le niobium, en une quantité de 0,1% à 2,0%, le tantale, en une quantité de 0,2% a 4,05, et le vanadium, en une quantité de 0,05% à 1,0%, d'une * quantité allant jusqu'à environ 0,O2% de carbone et d'en- viron 0,05% à 0,50% d'azote, le reste étant du fer plus des impuretés, présente de bonnes caractéristiques d'usi- nabilité et d'aptitude au travail à chaud, sous réserve que (C+N) ? soit supérieure à 0,14% etinférieure a 0,29%. De la manière indiquée. précédemment, (C+N)F = C+N - Cb. Dans des.variantes de l'alliage dans lesquelles la totalité ou une partie du niobium * est remplacée par du vanadium et du tantale, séparément ou en association, (C+N)F est définie par - i - V - Ta. Du silicium 9 4,5 Y18 peut être ajouté à l'alliage mais il n'excède de préfé- rence pas 3% en poids. Une quantité allant jusqu'à 1% de silicium confère une résistancem caniúue excellente, tandis qu'une quantité de 1%.à 3% de silicium confère une résistance mncanique inférieure, mais une meilleure résistance à l'oxydation. Du titane peut également être ajouté pour améliorer la résistance au fluage. Cependant, une quan- tité non supérieure à 0,20% de titane doit être utilisée. Du manganèse et de l'aluminium peuvent âtre ajoutés principalement pour accroître la résistance à l'environ- nement,mais doivent généralement être limités respecti- vement & des quantités inférieures à 2,0% et 1,0%. Du bore, du molybdène1 du tungstène et du cobalt peuvent être ajoutés en des quantités modérées pour acdroltre davantage la résistance aux températures élevées. Une teneur en bore allant jusqu'à 0,02% amé-. liore la résistance au fluage, mais des teneurs supé- rieures diminuent fortement la soudabilit6. Le molybdène et le tungstène confèrent une-résistance suppl.rdentaire 26Z6893 sans réduire la stabilité thermique, en une quantité allant jusqu'à environ 5%. Des teneurs supérieures pro- duisent une certaine perte mesurable de stabilité ther- mique,miais peuvent coDnférer une consolidation supplé- mentaire importante, jusqu'à une somme de leurs teneurs égale à environ 12%. I1 va de soi que la présente invention n 'a été décrite qu'S titre explicatif, mais nullement limitatif, et que de nombreuses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. R*EN1DICAT.I0NS 1. Alliage métallique, caractérise en ce qu'il est constitué, en pourcentages en poids, d'environ 25% a % de nickel, d'environ 12% à 32% de chrome, d'au moins un élément choisi entre- le niobium, en une quantité de 0,1% A 2,0%, le tantale, en une quantité de 0,2% à 4,0% et le vanadium, en une quantitéS de 0,05% à 1,Q%, d'une quantité allant jus-u'à environ 0,20% de carbone, d'en- viron 0,05% à 0,50% d'azote, le reste étant du fer plus 1-0 des impuretés, la somme (C+N)F étant supérieure a 0,14% et inférieure à 0,29t%, (C+N)F étant définie par l'équation (C+N) = C+N - Cb - V '- Ta. 9 4-5 18 2. Alliage suivant la revendication 1,- carac- térisé en ce qu'il renferme en ôutre au moins l'un des éléments choisis entre l'aluminium, en une quantité allant jusqu'à 1%, le titane, en une quantité allant jusqu'à 0,2%, le. silicium, en Ane quantité allant jusqu'à 3%, le manga- nese, en une quantité'allant jusqu'à 2%, le cobalt, en une quantité allant jusqu'à 5%, le molybdène et le tungs- têne, en une quantité totale allant jusqu'a 5%, le bore, en une quantité allant jusqu'à 0,02%; le zirconium, en une quantité allant jusqu'à 0,2%, et l'yttrium, le lantha- ne, le cériumet d'autres métaux faisant partie des terres fares, en une quantité totale allant jusqu'à 0,1%. 3. Alliage suivant ta revendication 1, carac- térisé en ce qu'il contient environ 30% à 42% de nickel, environ 20% à 32% de chrome, l'un des éléments choisis entre le niobium, en une quantité de 0,2% à 1,0%, le tan- tale, en une quantité de 0,2% à 4,0% et le vanadium, en une quantité d'environ 0;05% a 1,0%, et environ 0,02% a 0,15% de carbone. 4. Alliage suivànt la revendication 3, carac- térisé en ce qu'il comprend en outre au mains l'un des éléments choisis entre l'aluminium, en une quantité allant jusqu'à 1%, le silicium, en une quantité allant jusqu'à 3%, le manganèse, en une quantité allant jusqu'à 2%, le bore, en une quantité allant jusqu'à 0,02%, le zirconium, en une quantité allant jusqu'à 0,2%, le cobalt, en une quantité allant jusqu'à 5, 0%, le molybdène et le tungs- tène,en une-quantité totale allant jusquà'2,0% et l'yt- trium, le lanthane, le cérium et d'autres métaux faisant partie des terres rares en une quantité totale allant jusqu'à 0,1%. - 5. Alliage suivant la revendication 3, carac- térisé en ce qu'il comprend également une quantité effi- cace de titane ajoutée, allant jusqu'5 0,20%. 6. Alliage suivant la revendication 3, carac- târisé en ce qu'il comprend également du molybdène et du tungstène, la somme de leurs -pourcentages en poids étant comprise dans l'intervalle de 2,0%.à 12%. 7. Alliage suivant la revendication 3, carac- térisé en ce qu'il comprend également au moins un élément choisi entre l'aluminium en une quantité allant jusqu'à 20. 0,5%, le titane, en une quantité allant jusqu'a 0,1%, le silicium, en une quantité de 0,25% a 1,0%, le manganese, en une quantité de 0,35% à 1,2%, le bore, en une quantité allant jusqu'à 0,015% et l'yttrium, le lanthane, le cé- rium et d'autres métaux faisant partie des terres rares en une quantité totale allant jusqu'à 0,1%. 8. Alliage suivant la revendication 3, carac- térisé en ce qu'il comprend -également environ 1,0% a 3,0% de silicium. 9. Alliage suivant la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il comprend également du molybdène et du tungstène, la some de leurs pourcentages en poids.étant c frise dans l'intervalle de 2,0% à 12%. 10. Alliage suivant la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il comprend également environ 1,0% à 3,0% de silicium. 2a626893 11. Alliage suivant la revendication 1, carac- térisS en ce qu'il comprend également environ 0,25% à 1,0% de silicium.. 12. Alliage suivant la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il est produit sous forme d'une pièce coulée. 13. Alliage métallique, caractérisé en ce qu'il est constitué, en pourcentages en poids, d'environ 30% à 42% de nickel, d'environ 20% à 32% de-chrome, d'au moins l'un des éléments choisis entre le niobium, en une quantité de 0,2% à 1,0%, le tantale, en une quantité de 0,2% à 4,0%, et le vanadium, en une quantité de 0,05% a 1,0%, jusqu'à 0,2% de carbone, environ 0,05% à 0, t50% d'azote, jusqu'à 0,2% de titane, le reste étant du fer plus des impuretés, (C+N)F étant supérieure 0.,14% et inférieure à 0,29%, (C+N)F étant définie par l'équation (C+N)F = C - b - V - Ta + N T- -9 4, 1 3,5 14. Alliage suivant la revendication 13, carac- térisé en ce qu'il comprend en outre au moins l'un des éléments choisis entre l'aluminium, en une-quantité allant jusqu'à 1%, le silicium, en une quantité allant jusqu'à 3%, le magnésium, en une quantité allant jusqu'à 2%,'le bore, en une quantité allant jusqu'à 0,02%, le zirconium, en une quantité aliant jusqu'à 0, 2%, le cobalt, en une quan- tité allant jusqu'à 5,0%, le molybdène et le tungstène, en une quantité totale allant jusqu'à 2,0% et l'yttrium, le lanthbne, le cérium et d'autres métaux faisant partie des terres rares en u'ne quantité totale allant jusqu'à 0,1%. 15. Alliage suivant la revendication 13, carac- térisé en ce qu'il comprend également du molybdène et du tungstàne, la somme de leurs pourcentages en poids étant comprise dans l'intervalle de 2,0% à 12%. 16. Alliage suivant la revendication 13, carac- terisé en ce qu'il comprend:également au moins l'un des éléments choisis entre l"aluminium, en une quantité allant jusqu'à 0,5%, le titane, en une quantité allant jusqu'à 0,1t%, le silicium, en une quantité de 0,25% a 1, 0%, le manganèse, en une quantité de 0,35% a 1,2%, le bore, en une quantité allant jusqu'à 0,015% et de l'yttrium, du lanthane, du cériuum et d'autres métaux faisant partie des terres rares en une quantité allant jusqu'à 0,Gl%. 17. Alliage suivant la revendication 13, carac- t.risé en ce qu'il comprend également environ 1,0% a 3,0% de silicium.