Pendant le traitement thermique, l'acier doit être chauffé à des températures spécifiques en fonction du résultat souhaité, comme la normalisation, le traitement en solution ou le revenu. Le processus de chauffage varie en fonction du type d'acier et de la méthode de traitement thermique spécifique.
Traitement thermique de normalisation :
Pour la normalisation, l'acier est chauffé à environ 40°C au-dessus de sa température critique. Ce processus est généralement utilisé pour les alliages ferreux afin d'obtenir une structure perlitique uniforme, ce qui implique de contrôler la taille et la composition des grains. L'acier est maintenu à cette température élevée pendant un certain temps, puis refroidi à l'air libre. L'objectif de la normalisation est d'augmenter la ténacité, de soulager les contraintes internes et d'affiner la taille des grains. Les matériaux normalisés sont plus résistants que les matériaux recuits et constituent souvent le dernier traitement avant utilisation.Traitement en solution pour l'acier inoxydable austénitique :
Dans le cas des tubes en acier inoxydable austénitique de la série 300, l'acier est chauffé à une température comprise entre 1050 et 1150°C pour dissoudre tous les carbures dans l'austénite. Après une brève période de maintien, l'acier est rapidement refroidi à environ 350°C pour obtenir une solution solide uniforme et sursaturée d'austénite. La clé de ce processus est un refroidissement rapide, avec une vitesse de refroidissement de 55°C/s, afin d'éviter la zone de température de 550-850°C où la précipitation des carbures pourrait se produire. Ce traitement est essentiel pour maintenir l'état de surface et l'intégrité structurelle de l'acier.
Recuit pour les aciers inoxydables ferritiques et martensitiques :
Pour les aciers inoxydables ferritiques de la série 400, la température de chauffage est plus basse, autour de 900°C, et un refroidissement lent est utilisé pour obtenir une structure recuite et adoucie. L'acier inoxydable martensitique peut subir une trempe sectionnelle suivie d'un revenu. Le processus de recuit permet d'adoucir l'acier et d'améliorer sa ductilité.Revenu :
Le revenu consiste à chauffer un alliage ferreux durci ou normalisé à une température inférieure à la plage de transformation afin de modifier ses propriétés. L'objectif est de réduire la fragilité et d'éliminer les tensions internes causées par un refroidissement rapide. Selon la température de revenu, la structure de l'acier peut se transformer en troostite (à 300-750°F) ou en sorbite (à 750-1290°F), chacune offrant des niveaux de résistance et de ductilité différents.
Atmosphère des fours :
