Acier de dureté superficielle

Un objectif très courant au sein de l’industrie métallurgique est de modifier la dureté de surface de l’acier (voir définition dureté de l’acier ) sans modifier la résilience interne. Pour modifier la dureté superficielle de l’acier, des traitements thermiques et des traitements thermochimiques sont utilisés.

Traitements thermiques

L’objectif des traitements thermiques est de modifier de manière très significative les propriétés mécaniques telles que la dureté, la ténacité et la résistance mécanique de l’acier. Dans ces procédés, aucun apport d’éléments chimiques n’est ajouté au matériau.

Les traitements thermiques consistent à chauffer l’acier à traiter à une température inférieure à la température de fusion et à l’y maintenir pendant un certain temps pour ensuite refroidir la matière à des vitesses différentes, selon le type de traitement à effectuer. L’obtention de différentes vitesses de refroidissement est obtenue avec des techniques telles que : bain dans l’eau, dans l’huile, avec des agitateurs ou en laissant l’acier refroidir à température ambiante.

Il existe différents types de traitements thermiques : trempe, revenu, recuit et normalisé, avec eux, il est possible d’améliorer la résistance à la traction, de réduire l’acrimonie, d’augmenter la contrainte de rupture et d’éliminer les contraintes internes.

Traitements thermochimiques

Les traitements thermochimiques sont des traitements dont l’objectif est de produire des changements dans la structure de l’acier et aussi de produire des changements dans la composition chimique de la couche superficielle, basés sur l’ajout de différents produits chimiques à une certaine profondeur.

Ces traitements nécessitent l’utilisation d’un chauffage et d’un refroidissement contrôlés dans des atmosphères particulières. Parmi les objectifs les plus courants de ces traitements sont d’augmenter la dureté de surface des pièces, en laissant le noyau plus tendre et plus dur, de réduire les frottements en augmentant le pouvoir lubrifiant, d’augmenter la résistance à l’usure, d’augmenter la résistance à la fatigue ou d’augmenter la résistance à la corrosion.

Il existe différents types de traitements thermochimiques. Les plus courantes sont : Cimentation, nitruration, cyanuration, sulfinisation.