Matériaux & Procédés
La trempe cryogénique ou le traitement par le froid permet de refroidir des pièces mécaniques en dessous de la température ambiante avec précision. Cet article nous éclaire sur les conditions de traitement, les matériaux concernés par ce procédé.
Matériau unique en raison de sa résistance spécifique élevée, de sa faible masse volumique, de son excellente résistance à la corrosion et de sa biocompatibilité inhérente, le titane présente cependant certaines limites d’utilisation par son coût matière et de transformation. La deuxième limite concerne ces faibles propriétés tribologiques, telles que sa faible résistance à l’usure adhésive, sa tendance au grippage ou au micro-soudage à froid, son coefficient de frottement élevé, sa tenue limitée au fretting, sa faible capacité à résister sous forte charge, et une forte sensibilité à la rayure principalement en raison de son faible niveau de dureté superficielle. Pour y remédier trois solutions développées industriellement sont les revêtements épais en autre à base de carbures de type WC/CoCr réalisés par projection thermique HP-HVOF, la nitruration gazeuse basse pression Tinitron ou plasma et l’implantation ionique. Cet article présente les derniers résultats de l’évaluation des performances tribologiques, en termes de propriétés de frottement et de résistance à l’usure, réalisés sur des éprouvettes nitrurées par voie gazeuse à basse pression en four sous vide suivant le procédé breveté Tinitron, à partir de tests tribologiques normalisés ASTM réalisé par la société TMI.
En débutant la rédaction de cet article, nous nous sommes d’abord posé la question suivante : mais comment les définir exactement ? Comme un matériau composite ? Possible puisque le dictionnaire qualifie comme tel quelque chose « qui est formé d’éléments divers et peu homogènes ». Comme un revêtement de galvanisation à froid, ou disons « plus tiède » ? Là non, ça n’est pas réaliste puisque les procédés commercialisés sous cette appellation sont en fait des peintures riches en particules de zinc. Puis ici, « froid » sous-entend sans cuisson après application ce qui n’est pas toujours vrai, loin de là. Alors peut-être, effectivement, comme des peintures riches en zinc ? Allez, oui, faisons cela. Via une approche initiale normative, orientons-nous vers des peintures riches en zinc pour tenter de mieux les cerner. Nous adapterons et compléterons notre approche au fil de l’eau.
Nous savons que l’hydrogène, en s’introduisant dans le réseau cristallin de l’acier durci pendant la fabrication d’un produit ou en cours d’utilisation, peut affecter le comportement plastique de l’alliage et entraîner une rupture prématurée. Ce phénomène se manifeste par une rupture fragile d’un matériau métallique normalement ductile, pour des contraintes inférieures à sa limite d’élasticité apparente.
Des solutions Quenching and partitioning (Q&P) ont été mises au point par l’Acciaierie Bertoli Safau. Est-ce adapté pour des pièces forgées ? Dans quelle mesure le traitement Q&P sans réchauffage additionnel ou un un maitien à température court et à basse température après forgeage premet de garder les avantages durables du refroidissement naturel ?
L’accumulation de débris d’insectes sur le bord d’attaque des ailes laminaires a été reconnue comme l’un des problèmes opérationnels les plus importants associés à l’écoulement laminaire. Au fil des ans, différentes approches ont été proposées, notamment l’utilisation de revêtements pour atténuer la contamination par les insectes et préserver le flux laminaire. Le projet Stellar propose une approche pluridisciplinaire qui s’appuie sur la complémentarité de huit partenaires scientifiques et industriels de trois pays européens (Belgique, France, Espagne).
Porté par l’IRT M2P, le projet ATLAS (Alternative TechnoLogies for improved Anticorrosion Solutions) fait suite au projet IZAC (Innovative Zinc Alloy Coatings) porté par Lisi Automotive dont le but était de développer un nouveau revêtement anticorrosion performant pour pièces de fixation et présentant moins de contraintes à l’usage que les revêtements de type ZnNi. Point d’étape sur le développement d’un procédé de revêtement sacrificiel ZnFe.
L’École Centrale de Lyon-ENISE et le Cetim proposent un nouveau procédé de polissage des pièces métalliques combinant l’action d’un procédé abrasif fluide (la tribofinition) avec l’action d’un procédé électro-chimique. Ce nouveau procédé breveté, dénommé PEMEC (Polissage Electro-MEcano Chimique), apporte une solution au polissage des pièces complexes issues de fabrication additive grâce à une action synergique entre les mécanismes mécaniques d’abrasion et les mécanismes chimiques de dissolution anodique. Ce nouveau procédé permet de polir des surfaces rugueuses en quelques minutes, tout en préservant la géométrie des pièces et leurs arêtes vives.
Lors de la frappe d’une balle de golf, la vibration et le son émis seront différents selon les matériaux utilisés pour fabriquer le club de golf. Quelle structure métallurgique est la plus efficace en matière d’amortissement vibratoire ? Quel peut être l’impact d’un traitement de surface ?
La cémentation gazeuse basse pression est un procédé récent qui se révèle être une source de pollution considérable aux hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et aux suies. Leur dépôt est une source d’encrassement coûteuse pour l’industriel et représente un risque pour la santé des salariés. Pour réduire la génération de ces composés et garantir la qualité du traitement, une campagne de prélèvements de gaz issus d’une cémentation a été menée sur un four industriel. Des analyses qualitatives et quantitatives ont été conduites pour une recette empirique bien définie. Sur la base des mêmes conditions opératoires, une recette optimale, issue d’une modélisation fine de l’ensemble du procédé, basée sur des lois phénoménologiques, a été testée sur le four et validée par les mêmes analyses.