SIMO
Comme toutes les fontes destinées à des applications à hautes températures, la nuance SiMo possède à la fois la stabilité thermique nécessaire, une résistance suffisante à l’oxydation, et elle a une meilleur résistance au fluage. Les nodules de carbones se présentent principalement sous forme de particules de graphites sphériques, le Silicium apporte un revêtement de protection à l’oxydation, et le molybdène améliore les propriétés mécaniques à haute température.
L’attaque de l’oxydation peut apparaitre sous forme d’oxydation externe ou interne. L’oxydation externe se produit sur toute zones , sur laquelle se développe lentement une couche croissante de calamine. Pour l’oxydation interne, les gaz oxydants se diffusent dans les imperfections, ou les microfissures internes de la pièce, et provoquent une attaque d’oxydation. Ce mécanisme d’oxydation interne, montre que la fonte à graphites sphéroïdale est beaucoup plus résistante que la fonte à graphite lamellaire, car il ne peut pas y avoir de pénétration de la structure lamellaire. L’amélioration de la résistance à l’oxydation par le silicium est basée sur la formation d’une couche de protection riche en d’oxyde de silicium, ce qui ralentit et finalement arrête l’oxydation.
Le meilleur élément favorisant l’amélioration de la résistance à la traction à chaud, de la limite élastique à chaud, et surtout la résistance au fluage est le Molybdène, dans des proportions de 0,5 à 3% (et plus dans certains cas). La norme Européenne DIN EN 16124 détermine 9 nuances de fontes ductiles ferritiques faiblement alliées, principalement utilisées en fonction de leur résistance à la chaleur et à l’oxydation.
Les domaines d’application dans une plage de température jusqu’à 700 ° C sont les carters de turbocompresseurs et de turbines à gaz, les collecteurs d’échappement, ainsi que des moules de verrerie, et des supports internes de fours ou matrices pour le formage à chaud utilisées pour des alliages de titane, et aciers fortement alliés. Pour les températures plus élevées on a développé les qualités de fontes austénitiques qui permettent l’utilisation de la matière jusqu’à 1000°C (voir Ni-Resist).