Matériaux & Procédés

Des études menées ces dernières années, ont permis de fiabiliser grandement la phase chauffage du traitement. La partie refroidissement n’a bénéficié que de peu de recherches spécifiques, si bien qu’elle apparaît comme la source d’un des principaux défauts de la pièce traitée : les tapures. Mais, la maîtrise du refroidissement peut réduire ou supprimer ce défaut.

Prévenir les défaillances d’installations industrielles est indispensable. Différentes méthodes CND permettent de remplir cette fonction tout en maintenant l’installation en service. L’utilisation de techniques non conventionnelles se développe chaque jour davantage.

La traduction et l’analyse de la norme AMS 2750D ont été demandées au Cetim. Ses commentaires permettent de guider les industriels pour l’application de la norme avec les moyens disponibles en France.

La méthode de caractérisation sans contact via un microscope thermo-élastique est particulièrement adaptée à l’imagerie subsurfacique et à la caractérisation des couches minces, que ce soit d’un point de vue qualitatif ou quantitatif.

L’usure des moules de fonderie sous pression est liée à de nombreux paramètres inhérents à l’outillage et à son utilisation. Pour le fondeur, les outils doivent entrer en production avec une métallurgie capable d’assurer la durée de vie souhaitée. La présente étude a pour objectif de définir, en fonction de l’épaisseur de l’empreinte, une vitesse minimale de refroidissement à atteindre lors de la trempe de blocs en acier X37CrMoV5-1 pour obtenir une structure, une résilience et une ténacité acceptables.

Il y a trente ans apparaissaient les premières lignes de trempe sous presse automatisées. Si l’objectif premier était alors de maîtriser les déformations inhérentes au processus de traitement thermique, le développement rapide de ce procédé s’explique également par les économies importantes qu’il entraîne. Et se justifie du fait de sa fiabilité, malgré la complexité grandissante des pièces à traiter (1).

La plupart des pièces revêtues utilisées dans le domaine de l’outillage et de la mise en forme sont soumises à des chocs répétés ou à des chargements cycliques. Lorsque ces pièces sont correctement dimensionnées et que les choix des matériaux sont adéquats, leur endommagement va être lié à des mécanismes de fatigue superficielle. Afin d’améliorer la durabilité et le comportement tribologique de ces pièces, les dépôts durs de type PVD semblent particulièrement adaptés. Dans le but de caractériser la tenue à la fatigue superficielle des couches minces et dures de type PVD, un banc d’essai d’impacts répétés a été utilisé. La classification de dépôts sous des sollicitations de chocs répétés est illustrée à travers l’exemple de dépôts de TiN de différentes épaisseurs réalisés par procédé PVD.

Les nuances micro-alliées sont fréquemment utilisées pour les pièces forgées du domaine automobile de part leurs avantages économiques et techniques. Nous nous intéresserons plus particulièrement aux effets d’un revenu pratiqué sur deux nuances bainitiques, l’une moyen carbone et l’autre bas carbone.

Pièces d’usure et de sécurité, les roues et les essieux de chemin de fer répondent à des sollicitations importantes en service, en terme de charge et de vitesse. Pour cela, le dimensionnement métallurgique joue un rôle tout aussi important que le dimensionnement mécanique. Les roues et les essieux sont réalisés en acier au carbone. Point clé du processus d’élaboration, le traitement thermique associé à la nuance optimisée pour le service requis, permet d’obtenir les caractéristiques mécaniques et la structure métallurgique souhaitées par les clients.

La cémentation gazeuse sous atmosphère contrôlée est le procédé le plus répandu parmi les traitements de durcissement superficiel par diffusion. Depuis quelques années, un procédé analogue est parallèlement développé dans des fours sous vide avec certains avantages comme une forte compatibilité avec l’environnement et une absence d’oxydation superficielle inter cristalline. L’application des procédés sous basse pression ou assistés plasma est freinée par les coûts, aussi bien  d’investissement que de production, plus élevés par rapport aux fours sous atmosphère contrôlée et par la faible uniformité de pénétration de la carburation. On devra donc utiliser encore pour plusieurs années la vieille technologie. Notre travail a consisté non pas à résoudre le problème de l’oxydation inter cristalline [1], mais à en étudier la nature et en donner des explications.