EDP Sciences Journals List
Issue Mater. Tech.
Volume 93, Number 7-8, July-August 2005
Surfaces et interfaces - Indentation, rayage et abrasion
Page(s) 279 - 287
DOI http://dx.doi.org/10.1051/mattech:2005016
Published online 22 December 2005

Matériaux & Techniques 93, 279-287 (2005)
DOI: 10.1051/mattech:2005016

Structure métallurgique et comportement à l'abrasion d'alliages durs de type : Ni-Cr(10 %)-B-Si

T. Sayah1, S. Lebaili1 and G. Marcon2

1  Laboratoire de Science et Génie des Matériaux, Faculté de Génie Mécanique et Procédés U.S.T.H.B, BP. 32, El Alia, Bab Ezzouar, Alger 16111, Algérie
2  Laboratoire de Thermodynamique et Physico-chimie Métallurgiques, UMR 5614, INPG, CNRS/UJF, BP. 75, Domaine Universitaire, 38402 Saint-Martin-d'Hères Cedex, France


(Texte reçu le 16 mars 2005 ; accepté le 30 septembre 2005 ; publié en ligne le 22 décembre 2005)

Abstract - Metallurgical structure and Abrasion Behaviour of Ni-Cr(10%)-B-Si alloys. In this study the microstructural characterisation and the abrasion resistance of a series of Ni based alloys containing 10 at. % Cr, 5-15 at. % B and 5-20 at. % Si are investigated. The formed hard components are chromium and nickel borides (CrB, Cr5B3, Ni3B) and one nickel silicide (Ni5Si2) in a < Ni > matrix. These phases appear either in the form of primary solid solution and two-phase eutectic form. Alloys hardness at various temperatures, the mass loss and the wear rate of the various phases according to time were measured and correlated with nature, the distribution and the rate of the formed phases. The best results are obtained for 15 at. % B and 10 at. % Si contents.


Résumé - Ce travail se rapporte à l'étude de la microstructure et du comportement à l'usure d'une série d'alliages à base Ni contenant 10 % at. Cr, 5-15 % at. B et 5-20 % at. Si. Les composés durs formés dans la matrice de nickel (Ni$\gamma$) lors de la solidification de ces alliages sont des borures de chrome et de nickel (CrB, Cr5B3, Ni3B) ainsi que des siliciures de nickel (Ni5Si2 et $\beta$Ni3Si). Ces phases apparaissent soit sous forme de fins précipités primaires, soit sous forme d'une microstructure biphasée d'eutectique $\gamma$. Les duretés des alliages à différentes températures, la perte de masse et le taux d'usure des différentes alliages en fonction du temps ont été mesurés et corrélés à la nature, la distribution et le taux des phases formées. Les meilleurs résultats sont obtenus pour des teneurs en bore de 15 % at. et de 10 % at. en silicium.


Key words: Ni-Cr-B-Si alloys; phases; equilibriums; microstructure; abrasion

Mots clés : Alliages Ni-Cr-B-Si ; phases ; équilibres ; microstructure ; abrasion

Correspondence: T. Sayah sayahtahardz@yahoo.fr


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