La trempe sous vide est un processus de traitement thermique spécialisé. Il consiste à chauffer et à refroidir des matériaux dans un environnement sous vide. Ce processus est réalisé dans un four sous vide. Il permet un contrôle précis de l'atmosphère et de la température. Cela garantit que les pièces ne s'oxydent pas et restent brillantes.
5 points clés à comprendre
1. Le chauffage
Le matériau est chauffé à une température spécifique. Cette température est appelée température de changement de phase. Elle varie en fonction du résultat souhaité du processus de trempe. Cette température est maintenue suffisamment longtemps pour que toute la masse du matériau se transforme.
2. Refroidissement
Après le chauffage, le matériau est refroidi à une vitesse suffisante pour piéger les éléments chimiques qui ont diffusé à haute température. Ce refroidissement rapide est crucial pour la formation de la martensite. La martensite est une microstructure dure et cassante qui augmente considérablement la dureté et la résistance du matériau.
3. Types de trempe sous vide
Trempe au gaz
Dans cette méthode, la pièce est chauffée sous vide, puis refroidie dans une chambre remplie d'un gaz neutre de haute pureté, tel que l'azote. Cette méthode convient aux matériaux dont la vitesse de refroidissement critique pour la formation de martensite est faible, comme les aciers rapides et les aciers à haute teneur en carbone et en chrome.
Trempe liquide
Cette méthode consiste à chauffer la pièce dans une chambre, puis à la transférer dans une chambre de refroidissement où elle est d'abord remplie d'azote de haute pureté, puis immergée dans un bain d'huile de trempe pour un refroidissement rapide. Cette méthode est utilisée lorsqu'une qualité de surface élevée est requise, suivie de traitements supplémentaires tels que le revenu et la trempe par précipitation dans un four sous vide.
4. Avantages
Pas d'oxydation
L'environnement sous vide empêche l'oxydation, ce qui préserve la qualité de la surface des pièces.
Contrôle précis
L'atmosphère et la température contrôlées dans le four sous vide permettent un traitement thermique précis, optimisant les propriétés mécaniques des matériaux.
Surface propre
La trempe au gaz, en particulier, permet d'obtenir une surface lisse sans qu'il soit nécessaire de nettoyer le milieu huileux, ce qui est courant dans les méthodes de trempe traditionnelles.
5. Applications
La trempe sous vide est largement utilisée pour divers types d'acier (carburé, alliage d'outil, rapide, inoxydable) et pour le traitement en solution de divers alliages vieillissants. Ce procédé est essentiel dans les industries qui exigent une grande précision et une grande durabilité, telles que l'aérospatiale, l'automobile et la fabrication d'outils.
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