Qu'est-ce que le traitement thermique?

Heat treatments are optimally used in production lines, as a way of improving metals or alloy propriétés. There are several ways of altering the characteristics of the material through controlled heating and cooling: they can be made harder, stronger, more ductile, and resistant to wear, and tear, according to a particular job. Sometimes in the fabrication shops, the term ‘heat treatment’ broadly refers to stress relieving process of welds, pliant, or forming. Stress relieving helps to eliminate the internal stresses, produced during the fabrication. Donc, this makes the material strong and stable under stress.

Traitement thermique: Why is it Important?

Heat treatment improves the strength, hardness as well as overall strength of the metal, especially acier. Without it, the metal part used in automobiles, airplanes, and mechanical tools would not be as strong or as enduring. En général, Metals that are heat treated are found more resistant to wear and corrosion than the ones that are not heat treated.

Heat treatment is preferred because it improves the strength and the resistance of the metals and as a result, the frequencies of replacement and maintenance are minimized. This makes the machines run efficiently and lowers the cost and this is very crucial in areas like aerospace and automobile industry where safety is a major factor.

Common Types of Heat Treatment

The most commonly employed heat treatments include:

• Carburizing
• Nitriding
• Hardening & Trempe
• Recuit
• Cryogenics
• Normalizing

Key Steps in the Heat Treatment Process

Il y a généralement trois étapes impliquées dans le traitement thermique:

• Chauffage: Les métaux sont réchauffés à une certaine température en fonction de ce que l'on souhaite obtenir. Cette température peut différer selon le métal utilisé ainsi que le procédé impliqué et peut aller jusqu'à 2400°F (1300°C) dans certains cas.
• Temps de trempage: Le métal est maintenu à la température cible pendant un temps donné pour modifier sa structure interne. Le relâchement du contrôle du temps de trempage entraîne des changements dans la microstructure du métal.
• Refroidissement: Le refroidissement peut être rapide (trempe) ou lent en fonction des caractéristiques que doit posséder le matériau à refroidir. La trempe peut transformer le métal en son état durci, tandis qu'un refroidissement lent peut augmenter la ténacité ou diminuer la mesure de la fragilité..

Which Metals Can Be Heat Treated?

Le traitement thermique est couramment utilisé pour améliorer les propriétés de surface de divers métaux, comme la force, dureté, et résistance à la corrosion. Vous trouverez ci-dessous une liste de métaux fréquemment soumis à des procédés de traitement thermique.:

• Acier et alliages d'acier
• Acier inoxydable
• Aluminium
• Cuivre
• Laiton
• Titane
• Alliages de nickel

Considerations for Heat Treatment

Soulignons les facteurs qui garantissent le succès du traitement thermique et les propriétés matérielles souhaitées..

• Rugosité de la surface: Certaines opérations de traitement thermique telles que le durcissement et le revenu peuvent augmenter la rugosité de la surface., et par conséquent, les pièces devront peut-être être polies selon la norme requise (par exemple., affûtage).
• Frais: Le coût du traitement thermique est influencé par le procédé adopté, le matériau à traiter, et le volume de production. Par exemple, le recuit est moins cher que le durcissement car le processus de refroidissement est plus lent et l'équipement requis n'est pas aussi important.
• Températures spécifiques au matériau: Chaque matériau a la bonne température pour chauffer et refroidir. Heating and cooling curves of metals are given by metallurgists which gives the exact requirements to temper the metals. Dans ce cas, manufacturers depend on accurate heat treatment processes to enable them to deliver products that work as expected in different environments. One treatment type is used to increase the hardness of the metal or alloy to meet certain operational requirements while another is used to refine the flexibility of the metal or alloy.

FAQs – Heat Treatment

T1. Heat treatment of metals – can all metals be heat treated?

Non, metals have different reactions depending on their chemical structure and grain structure. Ferrous metals such as steel are generally expected to exhibit good behavior, whereas some non-ferrous metals may need surface treatments.

T2. Is heat treatment costly?

The cost varies with the method, le type de four à utiliser, et le matériau à revêtir. Bien que des procédés tels que le durcissement sous vide ou par induction puissent être plutôt coûteux, l'amélioration des propriétés mécaniques conduit à une rentabilité efficace à long terme.

T3. Est-il possible de faire un traitement thermique à domicile?

Les traitements thermiques industriels impliquent un contrôle précis de la température qui peut dépasser 1 000°F et nécessitent une atmosphère spécifique pour éviter l'oxydation.. Certaines d’entre elles pourraient être entreprises sans l’équipement nécessaire, entraînant une destruction de biens ou présentant de graves risques..

T4. Ce qu'il faut prendre en considération lors de la sélection du traitement thermique approprié?

Cependant, cela dépend des propriétés mécaniques. Ceux-ci incluent du dur, ductile, ou la résistance à la traction ainsi que le type d'alliage en cours de traitement. Referring to material standards or carrying out phase diagram analysis enables one to make a decision.

Q5. Is heat treatment reversible?

Non, heat treatment is not reversible. Once a material undergoes heat treatment, its internal structure and properties are permanently altered.

Notes de fin

While some heat treatments such as annealing or tempering may reverse the previous hardening process by changing the grain structure, some other heat treatments may permanently alter the properties of the metal, and therefore selection must be done carefully.

Heat treatments are widely used in different branches of industry, as they play an important role in the characteristics of metal products. From the cars we drive to the buildings we depend on, heat treatment improves the characteristics of the materials, making them stronger, more resistant, and more durable. Donc, it’s important to understand the specific parameters necessary to accomplish goals related to processes such as annealing, hardening, and tempering among others.

We hope this discussion provided useful information on the role of heat treatment in today’s manufacturing. If you have any questions or if you need professional advice, you can ask us at www.topsbest-precision.com.