Le traitement thermique augmente la résistance des matériaux.
Cependant, il implique souvent un compromis avec la ténacité et peut introduire de la fragilité.
Pour y remédier, les matériaux sont trempés après le traitement thermique afin d'équilibrer la résistance et la ductilité.
4 faits essentiels sur le traitement thermique et la résistance
1. Traitement thermique et amélioration de la résistance
Les procédés de traitement thermique tels que la cémentation ou la trempe à cœur sont utilisés pour augmenter la résistance des matériaux.
Ces procédés consistent à chauffer le matériau à une température spécifique, puis à le refroidir rapidement.
Cela permet d'augmenter la dureté et donc la résistance du matériau.
Par exemple, le frittage à haute température améliore la résistance à la traction, la résistance à la fatigue par flexion et l'énergie d'impact des matériaux.
2. Compromis avec la ténacité et introduction de la fragilité
Si le traitement thermique augmente la résistance, c'est souvent au prix d'une réduction de la ténacité et d'une augmentation de la fragilité.
En effet, le processus de refroidissement rapide peut rendre le matériau plus dur, mais aussi plus susceptible de se fissurer ou de se briser sous l'effet de la contrainte.
3. Le revenu pour équilibrer la résistance et la ductilité
Pour résoudre le problème de la fragilité, les matériaux sont soumis à un processus de trempe après le durcissement.
Le revenu consiste à réchauffer le matériau durci à une température plus basse, puis à le refroidir lentement.
Ce processus réduit la dureté et augmente la ductilité, rendant le matériau moins cassant et plus résistant aux chocs et aux impacts.
Le degré de trempe dépend de la résistance finale souhaitée pour le matériau.
4. Autres avantages du traitement thermique
Outre l'augmentation de la résistance, le traitement thermique présente plusieurs autres avantages.
Il peut réduire les tensions dans les matériaux, ce qui les rend plus faciles à usiner ou à souder.
Il introduit également des caractéristiques de résistance à l'usure et peut améliorer les propriétés électriques et magnétiques des métaux.
Ces avantages supplémentaires font du traitement thermique un processus crucial pour l'amélioration des performances globales et de la durabilité des matériaux.
En conclusion, bien que le traitement thermique augmente la résistance, il est essentiel de tempérer le matériau par la suite pour s'assurer qu'il reste résistant et ductile, équilibrant ainsi les propriétés mécaniques de manière efficace.
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