Matériaux & Procédés
L’influence des stérilisations par des solutions d’alcool, par autoclave et exposition UV, sur le comportement à la corrosion électrochimique et sur la chimie de surface d’un alliage CoCrMo, d’un alliage Ti6Al4V et du titane grade 2 a été étudiée. Les résultats montrent que la stérilisation améliore sensiblement la résistance à la corrosion du CoCrMo, mais possède un effet inverse sur les autres métaux investigués.
Le contrôle et la mesure regroupent de très nombreuses méthodes, que ce soit en contrôle non destructif ou en contrôle destructif. Parmi cela, les essais mécaniques sont essentiels aussi bien en amont pour le développement de nouveaux produits, qu’en contrôle de production ou en expertise dans le cadre d’analyse de défaillance. Le premier des essais mécaniques, le plus important sans doute, est l’essai de dureté. En fonction de la nature des matériaux, de leur dureté attendue, des caractéristiques mécaniques recherchées. Il existe diverses méthodes d’essai de dureté. Chacune de ces méthodes est régie par des normes afin d’encadrer les essais et garantir des résultats à la fois précis, répétables et exploitables.
À la demande du CETIM, l’IRT-M2P a mis au point un traitement thermochimique de carbonitruration à basse pression pour obtenir au moins 50 % d’austénite résiduelle après trempe sur l’acier 23MnCrMo5. L’objectif de cet article est de décrire la méthodologie développée à l’IRT-M2P pour mettre au point le traitement de carbonitruration basse pression afin d’obtenir une fraction d’austénite résiduelle supérieure à 50 %. La méthodologie repose sur deux approches : une approche expérimentale et une approche simulation afin de limiter le nombre de traitements à réaliser au laboratoire. Cette méthodologie a été développée dans l’optique de l’appliquer à d’autres aciers et limiter ainsi le nombre d’essais expérimentaux. Elle a conduit à la mise au point d’un traitement de carbonitruration basse pression qui a permis d’obtenir 60 % d’austénite résiduelle sur une profondeur d’environ 100 µm : l’objectif initial de plus de 50 % d’austénite résiduelle a été atteint.
Le traitement par le froid (ou traitement cryogénique) consiste à refroidir les pièces mécaniques en dessous de la température ambiante après un traitement thermique de trempe. La température de maintien se situe entre 0°C et -150°C (le plus souvent entre -80 et -100°C pour les aciers ).
Les métaux posent des défis particuliers en termes de propriétés d’adhérence. Leurs surfaces sont affectées par les résidus d’hydrocarbures, les produits chimiques et l’oxydation. Dans l’industrie, ils sont souvent utilisés comme support sur lequel on vient coller un matériau polymère. Pour optimiser leur assemblage, un indicateur souvent utilisé pour juger de la facilité ou de la difficulté d’adhérer à une surface est la mesure de l’énergie de surface.
Le CETIM a entrepris une étude sur la carbonitruration basse pression à haute teneur en austénite résiduelle pour vérifier les résultats prometteurs obtenues par d’autres équipes pour des applications mécaniques où de hautes performances sont recherchées. Le traitement de carbonitruration basse pression a été conçu et réalisé par l’IRT M2P. La structure métallographique et les caractéristiques mécaniques ont été déterminées au CETIM par une série de tests comprenant les techniques classiques de métallographie, d’essais de traction, de dureté et de fatigue ou encore la diffraction X, mais aussi des moyens d’investigation plus innovants tels l’analyse EBSD, le microscope électronique à transmission ou l’indentation instrumentée et la nanoindentation. Des tests de fatigue et d’endommagement réalisés par ASCOMETAL, montrent une amélioration de ces caractéristiques. Les bons résultats obtenus laissent entrevoir des possibilités intéressantes d’applications dans le domaine des engrenages et des roulements.
Après avoir étudié les particularités métallurgiques des aciers à outil pour travail à froid (numéro 395, mai 2009), nous nous intéressons dans cette seconde partie à celles des aciers à outil pour travail à chaud.
Aciers spéciaux, les aciers à outils doivent présenter une dureté et une ténacité élevées. Les aciers à outils pour travail à froid, ceux pour travail à chaud ou encore les aciers à outils rapides ont chacun leurs particularités métallurgiques propres. Nous nous intéresserons pour commencer à celles des aciers à outils pour travail à froid.
L’Agence européenne des produits chimiques (ECHA) préconise une interdiction européenne des PFAS basée sur REACh, qui entrerait probablement en vigueur dès 2027 pour des segments industriels spécifiques. Entre-temps, aux États-Unis, l’Agence de protection de l’environnement (EPA) examine activement les PFAS et propose des réglementations visant spécifiquement la contamination de l’eau. Bien qu’une interdiction totale ne soit pas attendue aux États-Unis, les chaînes d’approvisionnement mondiales seront affectées par la mise en œuvre des réglementations REACh.
Les progrès dans le domaine de la métallurgie et du traitement thermique des alliages métalliques et autres procédés ont conduit au développement de nouvelles technologies, parmi lesquelles les fours à pot SOLO Swiss avec transferts automatiques. Ces équipements représentent une évolution significative au regard des méthodes traditionnelles en assurant le contrôle des processus de traitement.