La cémentation sous vide est un procédé de traitement thermochimique qui consiste à chauffer des pièces d'acier à des températures élevées dans un environnement sous vide et à les exposer à une atmosphère de cémentation afin d'augmenter la dureté de la surface et la résistance à l'abrasion tout en conservant un cœur malléable. Ce procédé est une alternative à la cémentation traditionnelle au gaz et offre plusieurs avantages, notamment le respect de l'environnement et la réduction de la distorsion des composants.
Résumé du procédé :
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Chauffage dans un environnement sous vide : Les pièces en acier sont placées dans un four sous vide et chauffées à des températures généralement comprises entre 900 et 1000°C. Cet environnement sous vide garantit la propreté et empêche la contamination, ce qui est crucial pour les applications dans des industries telles que l'aérospatiale et l'automobile.
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Introduction de gaz de cémentation : Une fois les pièces chauffées, un gaz de cémentation, souvent de l'acétylène (C2H2), est introduit dans le four. La basse pression et l'environnement contrôlé facilitent la décomposition du gaz en carbone, qui se diffuse ensuite dans la surface de l'acier.
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Diffusion du carbone : Le carbone du gaz se diffuse dans l'acier, enrichissant la couche superficielle en carbone. Ce processus est essentiel car il a un impact direct sur la dureté et la résistance à l'usure de l'acier traité.
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Post-traitement : Après le processus de cémentation, les pièces sont généralement soumises à une trempe et à un revenu afin d'améliorer encore leurs propriétés mécaniques. Cette étape permet de s'assurer que les composants traités peuvent résister à des contraintes élevées et à l'usure.
Avantages de la cémentation sous vide
- Respect de l'environnement : Contrairement aux méthodes de cémentation traditionnelles, la cémentation sous vide n'émet pas de CO2, ce qui en fait une option plus respectueuse de l'environnement.
- Distorsion réduite : Le contrôle précis de la température et du débit de gaz dans un environnement sous vide permet de réduire au minimum la distorsion des composants, ce qui est bénéfique pour le maintien de la précision dimensionnelle des pièces.
- Durabilité accrue : Le procédé améliore considérablement la dureté et la durabilité de l'acier à faible teneur en carbone, ce qui le rend adapté aux applications à fort impact et abrasives.
Applications :
La cémentation sous vide est largement utilisée dans la production d'engrenages et de composants pour des industries telles que l'aérospatiale, le ferroviaire et l'automobile, où la durabilité et la résistance à l'usure sont essentielles. Cette technologie a été perfectionnée depuis son développement initial dans les années 1950 et constitue aujourd'hui une méthode standard pour améliorer les propriétés des composants en acier.
