Applications aux différentes familles d'alliages de zinc
Traitements thermiques des alliages de zinc

2.1 Alliages ZP2, ZP3 et ZP5

Les alliages ZP2, ZP3 et ZP5 présentent différentes transformations de phases au cours d'un refroidissement « à l'équilibre » :

• Une réaction eutectique :

  $$\text{L}\to \text{β}+\text{η}$$

  cette réaction se produit à 380 ^oC (378 à 382 ^oC suivant les auteurs) ;

• Une réaction eutectoïde :

  $$\text{β}\to \text{α}+\text{η}$$

  à 275 ^oC.

La phase α est une solution solide de zinc dans l'aluminium, de structure cubique face centrée. La phase β est une phase riche en zinc de structure cubique face centrée. La phase η est une solution solide d'aluminium dans le zinc de structure hexagonale compacte.

De plus, la solubilité de l'aluminium dans le zinc passe de 1 % (en masse) à 380 ^oC à 0,05 % à 20 ^oC.

2.1.1 Stabilisation

En fonderie sous pression, la vitesse de refroidissement est tellement rapide que les diffusions du zinc et de l'aluminium sont incomplètes. En sortie de moule, la structure de ces alliages n'est donc pas la structure d'équilibre, mais la structure d'un état intermédiaire entre l'état d'équilibre et l'état trempé.

À température ambiante, les vitesses de diffusion du zinc et de l'aluminium sont suffisamment élevées pour atteindre rapidement la structure d'équilibre. À titre d'exemple, la réaction eutectoïde est complète après 10 à 20 min à température ambiante. La stabilisation complète est observée au bout de quelques semaines.

Lors...