Le rôle du traitement thermique de l’aluminium est d’améliorer les propriétés mécaniques des matériaux, d’éliminer les contraintes résiduelles et d’améliorer l’usinabilité des métaux.Selon les différents objectifs du traitement thermique, les procédés peuvent être divisés en deux catégories : le traitement de préchauffage et le traitement thermique final.
Le but du traitement de préchauffage est d'améliorer les performances de traitement, d'éliminer les contraintes internes et de préparer une bonne structure métallographique pour le traitement thermique final.Son processus de traitement thermique comprend le recuit, la normalisation, le vieillissement, la trempe et le revenu, etc.
1) Recuit et normalisation
Le recuit et la normalisation sont utilisés pour les ébauches en aluminium travaillées à chaud.L'acier au carbone et l'acier allié avec une teneur en carbone supérieure à 0,5 % sont souvent recuits afin de réduire leur dureté et d'être faciles à couper ;l'acier au carbone et l'acier allié avec une teneur en carbone inférieure à 0,5 % sont utilisés pour éviter de coller au couteau lorsque la dureté est trop faible.Et utilisez un traitement normalisant.Le recuit et la normalisation peuvent encore affiner le grain et la structure uniforme, et préparer le traitement thermique ultérieur.Le recuit et la normalisation sont généralement effectués après la fabrication de l'ébauche et avant l'usinage grossier.
2) Traitement du vieillissement
Le traitement de vieillissement est principalement utilisé pour éliminer les contraintes internes générées lors de la fabrication et de l’usinage des ébauches.
Afin d'éviter une charge de transport excessive, pour les pièces de précision générale, il suffit d'organiser un traitement de vieillissement avant la finition.Cependant, pour les pièces ayant des exigences de haute précision, telles que le boîtier de la machine à aléser, etc., deux ou plusieurs procédures de traitement de vieillissement doivent être prévues.Les pièces simples ne nécessitent généralement pas de traitement de vieillissement.
En plus des pièces moulées, pour certaines pièces de précision à faible rigidité, telles que les vis de précision, afin d'éliminer les contraintes internes générées lors du traitement et de stabiliser la précision de traitement des pièces, de multiples traitements de vieillissement sont souvent organisés entre l'ébauche et la semi-finition.Pour certaines pièces d'arbre, un traitement de vieillissement doit également être organisé après le processus de redressage.
3) Trempe et revenu
la trempe et le revenu font référence au revenu à haute température après trempe.Il peut obtenir une structure de sorbite uniforme et tempérée, qui est une préparation pour réduire la déformation pendant le traitement de trempe et de nitruration de surface.Par conséquent, la trempe et le revenu peuvent également être utilisés comme traitement de préchauffage.
En raison des propriétés mécaniques plus complètes des pièces de trempe et de revenu, il peut également être utilisé comme processus de traitement thermique final pour certaines pièces qui ne nécessitent pas une dureté et une résistance à l'usure élevées.
Le traitement thermique final a pour but d'améliorer les propriétés mécaniques telles que la dureté, la résistance à l'usure et la résistance.Son processus de traitement thermique comprend la trempe, la cémentation et la trempe, ainsi que le traitement de nitruration.
1) Trempe
La trempe est divisée en trempe superficielle et trempe globale.Parmi eux, la trempe de surface est largement utilisée en raison de sa faible déformation, oxydation et décarburation, et la trempe de surface présente également les avantages d'une résistance externe élevée et d'une bonne résistance à l'usure, tout en conservant une bonne ténacité interne et une forte résistance aux chocs.Afin d'améliorer les propriétés mécaniques des pièces de trempe de surface, un traitement thermique tel que la trempe et le revenu ou la normalisation est souvent nécessaire en tant que pré-traitement thermique.Son processus général est le suivant : découpage, forgeage, normalisation, recuit, usinage grossier, trempe et revenu, semi-finition, trempe de surface, finition.
2) Cémentation et trempe
La cémentation et la trempe consistent d'abord à augmenter la teneur en carbone de la couche superficielle de la pièce, et après la trempe, la couche superficielle obtient une dureté élevée, tandis que la partie centrale conserve toujours une certaine résistance et une ténacité et une plasticité élevées.La cémentation est divisée en cémentation globale et cémentation partielle.Lorsqu'une cémentation partielle est effectuée, des mesures anti-infiltration doivent être prises pour les pièces non cémentées.Étant donné que la cémentation et la trempe ont provoqué une déformation importante et que la profondeur de carburation est généralement comprise entre 0,5 et 2 mm, le processus de cémentation est généralement disposé entre la semi-finition et la finition.
Le parcours de traitement est généralement le suivant : ébauche, forgeage, normalisation, ébauche, semi-finition, cémentation et trempe, finition.Lorsque la partie non carburée de la partie de cémentation et de trempe adopte le plan de processus consistant à éliminer l'excès de couche carburée après avoir augmenté la marge, le processus d'élimination de la couche carburée en excès doit être organisé après la cémentation et la trempe, avant la trempe.
3) Traitement de nitruration
La nitruration est le processus d'infiltration d'atomes d'azote dans une surface métallique pour obtenir une couche de composés contenant de l'azote.La couche de nitruration peut améliorer la dureté, la résistance à l'usure, la résistance à la fatigue et la résistance à la corrosion de la surface de la pièce.Étant donné que la température du traitement de nitruration est basse, que la déformation est faible et que la couche de nitruration est mince, généralement pas supérieure à 0,6 ~ 0,7 mm, le processus de nitruration doit être organisé le plus tard possible.Afin de réduire la déformation pendant la nitruration, il faut généralement un revenu à haute température pour soulager les contraintes.
Edité par May Jiang de MAT Alumin
Heure de publication : 04 septembre 2023
