Abstract FR:

Cette etude a pour objet, la modelisation de la decomposition de l'austenite en ferrite et graphite ou en perlite lors du refroidissement de fontes a graphite spheroidal (gs) usuelles. Ces fontes sont pour l'essentiel des alliages ternaires fe-c-si dans lesquels peuvent etre presentes de faibles quantite d'elements d'alliage (mg, cu, mn, cr,) et des impuretes. Le modele developpe tient compte de la presence d'elements d'addition de type substitutionnel. Pour cela, les lignes d'equilibre et les temperatures caracteristiques des diagrammes de phases stable et metastable ont ete exprimees a l'aide de relations polynomiales. L'analyse des donnees de la litterature relatives aux temperatures de debut de reaction eutectoide, permet de considerer que la force motrice de transformation ferritique ou perlitique peut s'exprimer en fonction du sous-refroidissement par rapport aux temperatures caracteristiques du diagramme de phases. Cette synthese conforte les bases du modele developpe dans la mesure ou la vitesse de refroidissement est superieure a une valeur critique revelee par ce travail. Les effets de la vitesse de refroidissement, du nombre de nodules de graphite, de l'homogeneisation et de la temperature d'austenitisation ont ete etudies a l'aide d'experiences d'analyse thermique differentielle. L'estimation des cinetiques de transformation a partir de ces experiences a permis de determiner les valeurs des parametres du modele concernant les reactions stables et metastable et de prendre en compte l'effet des microsegregations. Le couplage du modele eutectoide avec le modele de solidification developpe anterieurement, a permis de predire l'evolution de la microstructure depuis la temperature de coulee jusqu'a l'ambiante. Les cinetiques de transformation ainsi que les caracteristiques microstructurales sont convenablement traduites par la simulation. Le modele complet permet aussi de predire les courbes de transformation en refroidissement continu des fontes gs.