Le processus de traitement thermique du métal comprend généralement trois processus : le chauffage, l’isolation et le refroidissement. Parfois, il n’y a que deux processus : le chauffage et le refroidissement. Ces processus sont interconnectés et ne peuvent être interrompus.
1. Chauffage
Le chauffage est l'un des processus importants du traitement thermique. Il existe de nombreuses méthodes de chauffage pour le traitement thermique des métaux. La première consistait à utiliser du charbon de bois et du charbon comme source de chaleur, puis à utiliser des combustibles liquides et gazeux. L'application de l'électricité rend le chauffage facile à contrôler et ne pollue pas l'environnement. Ces sources de chaleur peuvent être utilisées pour un chauffage direct ou indirect via du sel ou du métal fondu, voire des particules flottantes.
Lorsque le métal est chauffé, la pièce est exposée à l'air, et une oxydation et une décarburation se produisent souvent (c'est-à-dire que la teneur en carbone à la surface de la pièce en acier est réduite), ce qui a un impact très négatif sur les propriétés de surface du pièces après traitement thermique. Par conséquent, les métaux doivent généralement être chauffés dans une atmosphère contrôlée ou une atmosphère protectrice, dans du sel fondu et sous vide. Un chauffage de protection peut également être réalisé par des méthodes de revêtement ou d'emballage.
La température de chauffage est l’un des paramètres importants du processus de traitement thermique. La sélection et le contrôle de la température de chauffage sont l'enjeu principal pour garantir la qualité du traitement thermique. La température de chauffage varie en fonction du matériau métallique traité et de l'objectif du traitement thermique, mais elle est généralement chauffée au-dessus d'une certaine température de transformation caractéristique pour obtenir une structure à haute température. De plus, la transformation demande un certain temps. Par conséquent, lorsque la surface de la pièce métallique atteint la température de chauffage requise, elle doit être maintenue à cette température pendant un certain temps pour que les températures interne et externe soient cohérentes et que la transformation de la microstructure soit complète. Cette période de temps est appelée temps de maintien. Lors de l'utilisation d'un chauffage à haute densité énergétique et d'un traitement thermique de surface, la vitesse de chauffage est extrêmement rapide et il n'y a généralement pas de temps de maintien, tandis que le temps de maintien pour le traitement thermique chimique est souvent plus long.
2. Refroidissement
Le refroidissement est également une étape indispensable dans le processus de traitement thermique. Les méthodes de refroidissement varient en fonction du processus, contrôlant principalement la vitesse de refroidissement. Généralement, le recuit a la vitesse de refroidissement la plus lente, la normalisation a une vitesse de refroidissement plus rapide et la trempe a une vitesse de refroidissement plus rapide. Cependant, il existe des exigences différentes en raison des différents types d'acier. Par exemple, l'acier trempé à l'air peut être durci à la même vitesse de refroidissement que la normalisation.
Heure de publication : 31 mars 2024