La trempe superficielle est un procédé utilisé pour améliorer la durabilité et la résistance à l'usure de certaines pièces métalliques.
Cette technique est particulièrement importante pour les composants soumis à des contraintes et à des frottements importants.
Voyons quels sont les produits qui subissent une trempe superficielle et quelles sont les méthodes utilisées pour y parvenir.
Quels sont les produits qui subissent une trempe superficielle ? 5 méthodes clés expliquées
1. Engrenages, roulements à billes et à rouleaux et axes de piston : Carburation
La cémentation est un procédé utilisé pour durcir en surface les alliages d'acier à faible teneur en carbone.
Pendant la cémentation, le carbone se diffuse dans la surface des pièces à des températures élevées.
Les pièces sont ensuite trempées dans l'huile afin de créer une surface dure pour la résistance à l'usure et un noyau mou pour la ductilité.
Ce procédé est couramment utilisé pour des produits tels que les engrenages, les roulements à billes et à rouleaux et les axes de piston.
2. Arbres à cames, pompes d'injection de carburant et tiges de soupapes : Nitruration
La nitruration est une autre méthode de durcissement superficiel qui consiste à introduire de l'azote naissant dans la surface d'alliages ferreux spécifiques.
Les alliages sont maintenus à des températures relativement basses pendant une période prolongée.
La nitruration ne nécessite pas de trempe et produit un boîtier dur et résistant à l'usure.
Les produits tels que les arbres à cames, les pompes d'injection de carburant et les tiges de soupapes sont généralement durcis par nitruration.
3. Zones spécifiques d'une pièce : Techniques de trempe localisée
Les techniques de trempe localisée, telles que la trempe à la flamme ou la trempe par induction, peuvent être utilisées pour tremper des zones spécifiques d'une pièce tout en laissant le reste inchangé.
La trempe par induction, en particulier, est couramment utilisée pour les pièces en acier et en fonte.
Elle consiste à utiliser un courant alternatif à haute fréquence pour chauffer rapidement le matériau, suivi d'une trempe.
Ce procédé permet d'augmenter de manière significative la dureté superficielle et la fragilité de la pièce.
4. Acier, titane, inconel et alliages de cuivre : Traitement thermique
Le traitement thermique est une autre méthode qui peut améliorer la résistance à l'usure et la durabilité en durcissant le matériau.
Il peut être utilisé pour durcir des métaux tels que l'acier, le titane, l'inconel et certains alliages de cuivre.
Le traitement thermique peut être effectué soit en surface (cémentation), soit à travers tout le matériau (trempe à cœur).
Ce processus rend le matériau plus solide, plus dur et plus résistant à l'usure.
Il est couramment utilisé pour accroître la durabilité d'aciers bon marché comme le A-36 ou le 1018.
5. Produits et processus généraux
Dans l'ensemble, les produits durcis en surface comprennent les engrenages, les roulements à billes et à rouleaux, les axes de piston, les arbres à cames, les pompes à injection de carburant, les tiges de soupape et certaines pièces métalliques.
Ces produits sont soumis à des procédés de trempe superficielle tels que la cémentation, la nitruration, la trempe localisée (à la flamme ou par induction) et le traitement thermique.
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