Processus de trempe de l'acier

Trempe de l'acier

La trempe est un processus de traitement thermique dans lequel l'acier trempé est réchauffé à une température inférieure à A1, maintenu à cette température, puis refroidi. La trempe détermine la microstructure et les propriétés de l'acier lors de son utilisation. Le but du revenu est de stabiliser la microstructure, d'éliminer les contraintes de trempe et d'améliorer la ductilité et la ténacité de l'acier, en obtenant un équilibre approprié entre résistance, dureté, ductilité et ténacité pour répondre aux différentes exigences de performance des diverses pièces.

 

 

La trempe de l’acier peut être divisée en trois catégories en fonction de la température de trempe.

 

Faible-trempe (150-250 degrés)

La microstructure après revenu à basse température-est de la martensite trempée, qui se compose d'une phase sursaturée et de ε-Fe2.4C cohérent. Sa morphologie conserve la structure en forme de flocons ou de lattes-de la martensite trempée.

 

L'objectif principal du revenu à basse température-est de maintenir la dureté élevée (58-62 HRC) et la résistance à l'usure de la martensite trempée tout en réduisant les contraintes de trempe et la fragilité. Il est principalement utilisé dans divers outils de coupe en acier à haute teneur en carbone, jauges, matrices d'estampage à froid, roulements et pièces carburées.

 

Trempe moyenne- (350 - 500 degrés)

La microstructure après revenu à température moyenne-est de la troostite trempée, composée de ferrite aciculaire non recristallisée et de cémentite lamellaire ou granulaire dispersée et extrêmement fine. Sa morphologie reste la structure lamellaire ou en forme de latte-de martensite trempée.

 

L'objectif principal du revenu à moyenne -température est d'obtenir un rapport de limite d'élasticité élevé, une limite élastique élevée et une ténacité élevée. La dureté de la troostite trempée est de 35-45 HRC. La trempe à moyenne température est principalement utilisée pour le traitement de divers ressorts et matrices de forgeage.

 

Trempe élevée-(500-650 degrés)

La microstructure après revenu à haute-température est de la troostite trempée, composée de ferrite recristallisée et de cémentite à grains fins-uniformément distribuée. En raison de la recristallisation de la ferrite, la structure en forme de feuillets ou de lattes-de la martensite trempée est perdue, devenant granulaire polygonale. Simultanément, les granulats de cémentite grossissent.

 

La principale raison de la déformation par revenu est la dureté résiduelle ou les changements structurels générés pendant le revenu et la trempe, c'est-à-dire le retrait dû à l'élimination des contraintes de traction et l'expansion due à l'élimination des contraintes de compression. Cela comprend un certain retrait des carbures précipités au début du revenu, un retrait important lors de la condensation du fer carboné, une expansion du fer austénitique résiduel transformé en fer en vrac et une expansion du fer austénitique résiduel transformé en fonte ductile, ce qui conduit à une déformation de la pièce après revenu. Les méthodes de prévention comprennent :

(1) traitement de trempe sous pression ;

(2) utiliser un bain chaud ou une trempe à l'air pour réduire les contraintes résiduelles ;

(3) correction par traitement mécanique ;

(4) empêcher la déformation.