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N°486 - Janvier/février 2023

Amphenol est une société spécialisée dans la fabrication de connecteurs électriques. Ceux-ci permettent de relier électriquement deux éléments d’un circuit mécaniquement dissociable. La division Communications Solutions (CS) développe et fabrique des connecteurs pour les marchés des communications, des produits mobiles grand public, des RF, de l’optique, du haut débit et de l’électronique commerciale. Les connecteurs sont généralement fabriqués à partir d’un substrat…

Faurecia participe depuis 2015 au développement du logiciel qobeo®, qui permet de prendre en compte les installations de traitement thermique dans leur ensemble ainsi qu’un chargement de plusieurs pièces, en considérant la mécanique des fluides, le transfert de chaleur (y compris le rayonnement émis et reçu) et un nouveau modèle d’ébullition. Initialement, la simulation se concentrait sur une seule pièce.

L’industrie du traitement de surface est confrontée à des défis environnementaux croissants, ayant poussé la recherche de solutions alternatives au cadmiage ou au chrome hexavalent visé par la réglementation européenne Reach par exemple. De plus, la nécessité de décarboner l’industrie cumulée à l’augmentation des coûts énergétiques, l’optimisation des procédés industriels est devenue une nécessité. Ce secteur fait donc face aujourd’hui à plusieurs défis…

Conférer aux aciers des propriétés particulières au voisinage de leur surface, tel est l’objet des traitements thermiques localisés. Dans la première partie de cet article parue dans le numéro 387 du mois de mai, le durcissement par trempe après chauffage superficiel a été décrypté. Reste à présenter ici les traitements thermiques qui modifient la composition du métal au voisinage de sa surface.

Les polymères thermoplastiques présentent des propriétés attractives, telles que la légèreté et la résistance à la corrosion qui constituent un avantage significatif par rapport à d’autres classes de matériaux comme les métaux[1]. Cependant, les propriétés des matériaux métalliques sont nécessaires pour l’application initiale de la pièce dans son environnement de fonctionnement, comme sa résistance à l’usure.

Les superalliages à base de nickel sont utilisés dans de nombreux domaines industriels, tels que l’aérospatiale, l’énergie, l’automobile en raison de leur résistance élevée et de leurs bonnes propriétés mécaniques[1]. Parmi ces différents superalliages, l’Inconel 718 et l’Inconel 625 sont très étudiés notamment sous forme de revêtements par projection thermique.

Le traitement thermique sous atmosphère est une condition indispensable pour obtenir des produits de haute qualité. Une grande variété de tubes radiants est disponible pour l’équipement des fours sous atmosphère. Parmi les différentes formes de tubes radiants comme les tubes en U, W, P, le tube en doigt de gant est le plus adapté quand l’uniformité de température est une priorité.

Matériau à fort enjeu économique, l’aluminium nécessite néanmoins des traitements de surface lors de l’incorporation d’éléments d’alliage qui le sensibilisent fortement à la corrosion localisée. Ses propriétés mécaniques peuvent également s’en trouver altérées. L’interdiction du cadmium constitue un défi pour les industriels qui doivent imaginer de nouveaux procédés de traitement des alliages d’aluminium.

Par traitements thermiques localisés, il faut entendre ceux conférant aux aciers des propriétés particulières au voisinage de leur surface. Deux grandes catégories peuvent être distinguées : le durcissement par trempe après chauffage superficiel et les traitements thermochimiques qui font intervenir des modifications de la composition du métal au voisinage de sa surface.

Développée depuis les années 1970, la trempe sous presse a pris son essor via la combinaison de deux facteurs essentiels : la maîtrise du dimensionnel des pièces par l’élimination ou la limitation maîtrisée des déformations après traitement thermique couplée à l’expansion et à la facilité de mise en œuvre de l’automatisation. Effectivement, si une part des déformations géométriques après trempe est prédictible par simulation, une autre part reste difficile à anticiper.…

Traitements d’homogénéisation, d’affinage, de restauration, de déshydrogénation, de détensionnement... autant de traitements thermiques qui ont pour objet d’améliorer et/ou de restaurer les potentialités des aciers.

Les stents en nitinol, un alliage de mémoire de forme, sont habituellement usinés par découpe laser. Dans cette étude, les auteurs ont utilisé la fusion sélective par laser (SLM) pour imprimer ces stents afin de proposer une alternative viable pour la production de composants métalliques de forme 3D complexe, difficiles à produire par usinage traditionnel. L’électropolissage a amélioré la qualité de surface de ces stents.

Ce deuxième volet sur trois, d’une série consacrée à ce procédé, traite des technologies en présence et des mécanismes de dépôt. La projection dynamique par gaz froid s’utilise, de plus en plus, dans de nombreux secteurs de l’industrie, grâce à sa capacité de déposer des poudres, le plus souvent métalliques, à haute vitesse (largement supersonique, en général), pour former des revêtements. L’article en présente le principe et comment elle se situe dans la famille des…

L’utilisation des procédés de traitement thermique, comprenant le chauffage et la trempe, joue un rôle primordial dans la production de matériaux techniques à forte valeur ajoutée. Les secteurs d’applications variées (tels que l’automobile, le nucléaire, l’aéronautique…) exigent en effet des propriétés d’usage bien spécifiques et répondant à un cahier des charges strict, rendant ces process de traitement thermique indispensables. Cependant, ces procédés sont…

Augmenter la performance des composants avec un minimum de changements en terme de conception a toujours été un challenge pour l’industrie mécanique. Un fonctionnement satisfaisant sous sollicitations sévères a conduit à utiliser sur des matériaux traités préalablement thermiquement ou thermochimiquement, des revêtements sous forme de couches dures minces, initialement développés pour des applications de type outillage. Les développements des couches minces élaborées par…

Le traitement dit de « trempe et revenu » est le traitement thermique complet qui doit donner à un acier ses caractéristiques mécaniques optimales en vue de son emploi.

Au début de l’article paru dans le numéro précédent, il a été rappelé que le traitement dit de « trempe et revenu » comportait deux étapes : la trempe et le revenu qui fait l’objet de l’article qui suit.

L’usage du chrome hexavalent ne sera plus autorisé en Europe après septembre 2024. Utilisé pour ses très nombreux avantages dans le domaine de la galvanoplastie et du revêtement de métaux, il est reconnu comme cancérigène. Le procédé de fabrication de son substitut, le chrome 3, reste identique à celui du chrome 6, même si la chimie employée dans sa création est non-toxique et validée par la réglementation REACH.

Des moyens expérimentaux avancés ont conduit à une connaissance fine et précise des matériaux et des mécanismes physiques sous-jacents à des phénomènes mécaniques macroscopiques.