NICKEL : LE MÉTAL SOCIABLE
Le nickel s’allie facilement au fer, au cuivre, au chrome, au molybdène, au titane, au cobalt et au tungstène pour produire des alliages indispensables à de nombreux domaines techniques.
Vous souvenez-vous du temps où un bulletin scolaire pouvait porter la mention « s’entend bien avec les autres » ? Elle peut aussi s’appliquer au nickel, un élément adaptable s’alliant bien avec la plupart des métaux. De fait, la diversité des alliages au nickel et de leurs utilisations est incomparable. Le nickel forme des alliages binaires (à deux éléments) avec le cuivre, le molybdène, le titane, le fer et le chrome. Il forme aussi des alliages ternaires dont le fer est le troisième élément, soit parce que sa présence est essentielle pour obtenir les propriétés voulues, soit parce qu’elle réduit le coût du matériau sans compromettre lesdites propriétés. Il sert enfin à former des alliages multiconstitués contenant plusieurs des éléments susmentionnés, en particulier les aciers inoxydables résistants à la corrosion et les alliages à base de nickel. La présence de chrome, de molybdène et
d’autres éléments procure de la résistance à la corrosion, mais le nickel est essentiel au maintien d’une microstructure austénitique conférant à ces alliages leur excellente aptitude au formage et au soudage. Et les concentrations en nickel requises augmentent avec celles de ces autres éléments. Grâce à cette « sociabilité » du nickel, il est possible de créer de nombreux alliages résistants à la corrosion sans lesquels la plupart des composés chimiques utilisés dans l’industrie seraient plus difficiles et plus coûteux à produire, car il faudrait alors faire appel à des métaux moins satisfaisants.
Composition (% en poids)* Désignation Alliages binaires
Alliages ternaires Alliages multiconstitués Aciers inoxydables résistants à la corrosion et alliages à base de nickel
UNS
Ni
Autres
Alliage 400 Cu-Ni 70-30 Alliage B-2 Nitinol Alliage 36 Nichrome 80-20 Kovar ® Alliage 80 Alliage 600 Alliage 33 MP35N® Alliage 188 Alliage 617 316 Inox à 6 % de Mo Alliage 625 Alliage C-276 Alliage 718
N04400 C71500 N10665 N01555 K93600 N06003 K94610 N14080 N06600 R20033 R30035 R30188 N06617 S31600 S31254 N06625 N10276 N07718
66 30 72 55 36 80 29 80 75 32 35 22 54 10 18 60 58 52
Cu (32) Cu (70) Mo (28) Ti (45) Fe (64) Cr (20) Co (17), Fe (54) Mo (5), Fe (14) Cr (15), Fe (8) Cr (33), Fe (34) Co (35), Cr (20), Mo (10) Co (40), Cr (22), W (14) Co (12,5), Cr (22), Mo (9) Cr (16), Mo (2), Fe (70) Cr (20), Mo (6), Fe (55) Cr (21), Mo (8), Nb (3,5), Fe (4) Cr (15), Mo (16), Fe (5), W (3,5) Cr (19), Nb (5), Mo (3)
Résistance à la corrosion Résistance à la corrosion Résistance à la corrosion Mémoire de forme et superélasticité Faible dilatation Éléments chauffants électriques Faible dilatation Perméabilité magnétique élevée Résistance à la corrosion Résistance à la corrosion Résistance élevée aux contraintes et à la corrosion Service à haute température Service à haute température Résistance à la corrosion Résistance à la corrosion Résistance à la corrosion Résistance à la corrosion Résistance élevée aux contraintes et à la corrosion
310 330
S31000 N08330
20 35
Cr (25), Fe (52) Cr (19), Si (1,2), Fe (44)
Service à haute température Service à haute température
* Parts approximatives des principaux éléments
12 | NICKEL, VOL. 36, Nº 3. 2021
Caractéristiques