Améliorer la résistance des métaux 1/2

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Améliorer la résistance des métaux 1/2

Les Facteurs de fragilisation et les étapes de traitement

La résistance des métaux correspond à leur capacité d’adaptation aux besoins ainsi que leur réaction aux efforts.

Il existe plusieurs phénomènes qui peuvent fragiliser les pièces, que ce soit en surface ou en leur sein.

outil traitement de surface nitruration
11 février 2020 • Métaux et traitement des métaux

Comment éviter la fragilisation des métaux

Les facteurs qui fragilisent les métaux

Il existe différents facteurs qui peuvent fragiliser vos pièces, que ce soit dû à leur fonctionnement ou à des éléments extérieurs. Nous allons nous arrêter sur 4 phénomènes : la corrosion, le grippage, l’usure et la fatigue.

  • La corrosion: c’est la tendance des métaux à retourner à leur état de minerais. Elle modifie leur aspect esthétique et leurs caractéristiques, les rendant ainsi plus fragiles.
  • Le grippage : ce phénomène très courant sur les machines spéciales. Lorsque des pièces métalliques se frottent les unes aux autres tout en s’éraflant, elles s’abiment l’une l’autre. Les dégâts peuvent aller de la simple rayure plus ou moins profonde à un échauffement, cela peut aller jusqu’au soudage des pièces.
  • L’usure : elle est due au mouvement répété des pièces et est proportionnelle à leur temps d’utilisation. A noter que si une pièce est en frottement et/ou a une forte adhérence elle n’en sera que plus usée.
  • La fatigue: elle se caractérise par l’apparition d’un défaut au niveau de la surface ou à l’intérieur de la pièce, il est imperceptible et se développe lentement. Il apparaît lorsque la limite d’élasticité du métal est atteinte.

Les précautions à prendre selon le type d’usure

Il existe différentes techniques pour prévenir la fragilisation des pièces de métal.

  • Pour l’usure corrosive : la corrosion altère les surfaces principalement en milieu aqueux ou atmosphère agressif (gaz, acides, etc…). De ce fait, afin de prévenir l’usure corrosive, il est recommandé d’utiliser des matériaux comme l’inox ou un traitement de surface qui renforcera la pièce métallique.
  • Pour le grippage : pour réduire au maximum le grippage, ou usure adhésive, il est conseillé de réduire les charges de contact entre les pièces et d’utiliser des lubrifiants très visqueux. Les traitements de surface thermiques sont également des bonnes protections contre le grippage des pièces.
  • Pour l’usure : afin de limiter le l’usure des pièces, il est préférable d’éviter la mise en contact de deux pièces du même type de métal et d’utiliser des lubrifiants dotés d’une grande viscosité. Il est également recommandé de traiter ses pièces de métal afin de leur offrir une plus grande résistance dans le temps.

Les différents traitements de surface thermiques à prendre en compte

La nitruration et la nitrocarburation sont des traitements qui enrichissent en azote et en carbone la surface des aciers et fontes. Reconnues pour leur capacité à durcir les métaux l’atmosphère de ces traitements oscille entre 480 et 620 degrés pour minimiser la déformation des pièces.

La cémentation gazeuse et carbonitruration améliorent la dureté des pièces, on enrichit la pièce à traiter de carbone et d’azote, ce qui crée une couche superficielle sur cette dernière.

La tempe et le revenu, augmentent la dureté  des pièces, pour en faciliter l’usinage et la soudure ils peuvent être suivis d’un traitement de recuit et/ou une stabilisation.

Au-delà d’un durcissement des métaux, tous ces traitements thermiques ont aussi la capacité de réduire l’impact de l’usure et de la corrosion des pièces. Pour une résistance optimale il est conseillé de faire faire plusieurs traitements sur vos pièces, ces traitements peuvent être complémentaires, c’est le cas par exemple de la cémentation gazeuse et de la trempe et revenu.

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