Matériaux & Procédés

Depuis plusieurs décennies, l’évolution de la réglementation européenne REACH visant à restreindre l’usage de certaines substances oblige de nombreux secteurs, dont l’industrie aéronautique, à opérer une transition majeure dans ses pratiques industrielles. Dans le domaine des traitements de surface tout particulièrement, de nombreux procédés historiques sont concernés et nécessitent d’être substitués. C’est dans ce contexte d’obligation de conduite du changement que toute une filière doit désormais évoluer pour transformer cette contrainte réglementaire en opportunité.

Un consortium transfrontalier et quatre technologies ont pour objectif d’accélérer la substitution du chromage dur et d’accompagner la transition écologique des traitements de surface industriels. Le projet ACHEVALD (Alternative au CHromE tri et hexaVALent pour Divers secteurs) a été lancé le 1er avril 2024 pour une durée de quatre ans.

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.

L’augmentation du rendement énergétique des turbomachines, des centrales énergétiques, des fours et des chaudières tout en assurant la décarbonation est un enjeu majeur pour les industriels des secteurs de l’aéronautique, des transports, de l’énergie et de la métallurgie. Pour atteindre cet objectif, les composants de ces installations exposés à des gaz de combustions sont soumis à des sollicitations mécaniques et des températures de plus en plus élevées, entraînant un besoin en matériaux plus réfractaires.

Les traitements thermiques dits d’adoucissement doivent conférer aux aciers des caractéristiques de résistance mécanique faibles pour faciliter leur mise en œuvre. Rappel des différentes méthodes.

Cette nouvelle rubrique a pour ambition de faire un tour d’horizons des aspects métallurgiques des traitements thermiques des aciers. Une série d’articles sera proposé au fil des numéros. Tous ont pour but de montrer ce que la métallurgie apporte aux traitements thermiques des aciers. 

L’IRT M2P et ses partenaires du secteur automobile ont mené des travaux de développement de procédés de renforcement superficiel pour des composants de transmission de puissance dans le cadre du projet TRANSFUGE (2018-2024). L’un des axes de développement majeur de ce projet porte sur la technologie de trempe par induction bi-fréquence simultanée en substitution des procédés thermochimiques comme la cémentation pour des réductions significatives des coûts, des variabilités process et de l’impact environnemental.

En raison de l'évolution des conditions écologiques et économiques, la neutralité carbone prend également de plus en plus d'importance dans le domaine du traitement thermique. D'une part, le processus et le concept de traitement thermique doivent être examinés de manière critique. D'autre part, des réponses concrètes doivent être apportées en ce qui concerne la technologie des installations. Cet article examinera les points centraux que sont les systèmes de chauffe, l'utilisation de la chaleur résiduelle et l'aspect du gaz de procédé.

Avant d’aborder la question de la propreté inclusionnaire dans les aciers, il est intéressant rappeler la définition d’une inclusion donnée par René Castro du Centre d'Etudes Supérieures de la Sidérurgie (C.E.S.S.I.D.) de Metz et repris dans l’article des techniques de l’ingénieur M220 intitulé « Inclusions non métalliques dans l’acier » : « Les inclusions sont des éléments de structure constitués par des combinaisons plus ou moins complexes entre un ou plusieurs métaux et ou plusieurs métalloïdes, le plus souvent l’oxygène et le soufre, mais également l’azote, le phosphore, (…) et ayant dans le métal une solubilité nulle ou très faible à l’état solide. Elles sont (…) sous forme d’éléments isolés ou en association, de dimensions dépassant rarement une fraction du millimètre, et la densité de répartition est plus ou moins irrégulière et très inférieure à celle des éléments de structure usuels du métal. » 

En raison de l'évolution des conditions écologiques et économiques, la neutralité carbone prend également de plus en plus d'importance dans le domaine du traitement thermique. D'une part, le processus et le concept de traitement thermique doivent être examinés de manière critique. D'autre part, des réponses concrètes doivent être apportées en ce qui concerne la technologie des installations. Cet article examinera les points centraux que sont les systèmes de chauffe, l'utilisation de la chaleur résiduelle et l'aspect du gaz de procédé.