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La fonte, en métallurgie, est un alliage de fer et de carbone dont la teneur est supérieur à 2%[2]. Elle se distingue des aciers au carbone par une sursaturation en carbone, qui peut précipiter sous la forme de graphite, dans le cas d'une transformation selon le diagramme stable, ou sous forme de cémentite Fe3C, dans le cas d'une transformation métastable, au moment de la solidification. Elles se distinguent par rapport aux autres alliages de par leur excellente coulabilité[2].. On peut distinguer les fontes non allièes (dites ordinaire) des fontes alliés.
Les fontes non alliées sont constituées, en plus du carbone, de [2]:
- manganèse : 0,5 à 1,5 %
- silicium : 0,5 à 3 %
- phosphore : 0,05 à 2,5 %
- soufre : 0,15 % maximum
Une fonte est dite alliée si, en plus des éléments ci-dessus, elle contient, en quantité suffisante, au moins un élément d’addition tel que : nickel, cuivre (plus de 0,30 %) ; chrome (plus de 0,20 %) ; titane, molybdène, vanadium, aluminium (plus de 0,10 %). De même, une fonte renfermant plus de 3 % de silicium ou plus de 1,5 % de manganèse est considérée comme spéciale (c'est notamment le cas des fontes GS à matrice ferritique renforcée)[2].
Les fontes peuvent être soit destinées à l’élaboration des pièces moulées, soit à être transformées ultérieurement en acier (par affinage) ou même refondues pour moulage.
Les caractérisitiques des fontes dépendent des différentes phases qui les constituent (ferrite, cémentite, graphite). La morphologie des particules de graphite est également importantes pour les propriétés mécaniques. En effet, on peut retrouver du graphite sous forme lamellaire, sphéroidale ou vermiculaire.
- (en) LABRECQUE, C., « Review ductile iron: fifty years of continuous development », Canadian Metallurgical Quarterly, vol. 37, no 5, , p. 343–378 (ISSN 0008-4433, DOI 10.1016/S0008-4433(98)00031-7, lire en ligne, consulté le )
- « Les Fontes », Technique de l'Ingénieur - TBA1064, (lire en ligne)