La trempe sous vide est un processus de traitement thermique au cours duquel les matériaux sont chauffés et refroidis dans un environnement sous vide afin d'améliorer leurs propriétés mécaniques. Ce processus est réalisé dans un four sous vide, qui permet un contrôle précis de l'atmosphère et de la température, ce qui garantit que les pièces ne s'oxydent pas et restent brillantes.
Détails du processus :
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Chauffage : Le matériau est chauffé à une température spécifique, appelée température de changement de phase, qui 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.
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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 martensite, une microstructure dure et cassante qui augmente considérablement la dureté et la résistance du matériau.
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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. Elle est suivie par des traitements supplémentaires tels que la trempe et le durcissement par précipitation dans un four sous vide.
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.
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.
