Le traitement thermique correspond à un ensemble de procédés industriels qui sont utilisés dans le but de modifier les propriétés chimiques, mécaniques ou physiques du métal. Principalement, ce procédé concerne les alliages métalliques, mais également l’acier. Par exemple, un procédé particulièrement utile pour améliorer la protection des métaux.
Le procédé mis en œuvre
Dans le cadre d’un traitement thermique, le principe consiste à utiliser un fourreau spécifique dans lequel les pièces métalliques sont portées à une très haute température. Par ailleurs, l’atmosphère gazeuse reste minutieusement contrôlée par rapport aux propriétés que l’on souhaite obtenir. Parmi les paramètres influant le traitement thermique, vous retrouvez :
- L’aspect esthétique.
- La résistance à l’usure.
- La dureté en surface.
- La ductilité.
Une fois que le four a été utilisé, il reste une étape finale correspondant à la trempe. C’est un refroidissement contrôlé des différentes pièces métalliques dans le but de les amener progressivement ou plus rapidement à une température ambiante. Cette étape permet de conserver les nouvelles propriétés mécaniques, chimiques et physiques des pièces de métal.
Les différents types de traitement thermique
Tout d’abord, vous retrouverez le traitement thermique qui concerne uniquement des pièces finies dans le but de modifier les propriétés et les qualités mécaniques superficielles, notamment l’usure, la corrosion et la résistance.
Le deuxième procédé concerne le traitement à cœur. Notamment le recuit se faisant sur des pièces métalliques qui ne sont pas encore terminées et subissant une déformation à froid. Ce procédé concerne essentiellement les tubes, les bobines d’acier et les tôles. L’objectif principal du traitement à cœur et d’augmenter la ductilité de l’acier dans le but de les travailler comme il se doit.
Cependant, sachez qu’il existe d’autres traitements de durcissement qui sont cette fois-ci réalisés à basse température. Bien souvent, l’azote liquide est utilisé dans des cellules cryogéniques permettant d’obtenir une température jusqu’à -150 °C.
Néanmoins, leur usage reste moins répandu et concerne essentiellement l’industrie de haute précision, le domaine spatial et l’aéronautique.
Les pièces métalliques ne seront pas lors directement intégrées dans le satellite ou dans l’avion, car elles doivent préalablement subir une transformation de l’austénite résiduelle en martensite. Une étape absolument indispensable dans le but d’augmenter la dureté et d’éliminer les variations dimensionnelles lorsque la pièce d’acier sera utilisée.
Par exemple, l’avion reste soumis à des écarts de température importants, notamment au cours de son passage en haute altitude par rapport à la température au sol.
Étant donné qu’il existe plusieurs traitements thermiques possibles, il est important de choisir systématiquement celui qui conviendra le mieux par rapport à l’usage final. Une solution adéquate existe systématiquement, à condition d’être correctement orienté dès le départ par un expert. Ce dernier est en mesure de vous guider à chaque étape du cycle thermique requis par rapport aux résultats recherchés, mais également par rapport aux éléments à traiter.
Conclusion
Le traitement thermique d’une pièce de métal est une opération indispensable pour modifier certaines de ses propriétés. Grâce à cela, vous obtenez des pièces de meilleure qualité pour un travail de rénovation ou pour un autre usage.