FRACTURE BEHAVIOUR OF QUENCHED NICKEL DURING SULFUR SEGREGATION ANNEALINGS

Abstract
La ségrégation intergranulaire du soufre provoque la fragilité intergranulaire du nickel. Cette fragilité résultant d'une ségrégation d'équilibre a été corrélée à la concentration du soufre dans le joint de grain du nickel. Nous présentons ici des résultats de fragilité intergranulaire du nickel, conséquence d'une ségrégation dynamique : ségrégation induite par un flux de lacunes de trempe. En raison de l'absence de trempe à coeur, la fragilité n'apparaît qu'au voisinage de la surface. Sur des matériaux plus minces, la fragilité apparaît dans toute la masse du nickel, avec une cinétique environ 1000 fois supérieure à celle observée à l'issue d'un mécanisme d'équilibre. Cette fragilité se restaure également avec une cinétique 1000 fois plus grande.

Abstract
The intergranular segregation of sulfur is responsible for the intergranular brittleness of nickel. These results, established as a consequence of equilibrium segregation, show a perfect correlation between intergranular brittleness and intergranular sulfur segregation. We present here, similar results concerning interganular segregations resulting from a non-equilibrium mechanism (segregation due to quenched-in vacancies). Through the usual criterion (strain to failure), the nickel is not brittle if it is too thick : in the absence of quenched-in vacancies in the core of the specimen, the brittleness appears only in the vicinity of the surface. With thinner samples, we observe a total embrittlement with a kinetic 1000 times faster than those resulting from an equilibrium mechanism. This embrittlement vanishes with the same kinetic recovering the ductility.