Laminage, écrouissage, trempe …

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Bon cette partie fait suite à la révision précédente qui concernait une piqure de rappel à propos des structures, des grains, des réseaux et des mailles , entre autres…

Cette suite sera un éclaircissement à propos du laminage, de l’écrouissage, de la trempe et du phénomène physique de la chaleur sur les grains…

J’espère que l’article vous plaira…

1)Intro

Les propriétés mécaniques du métal dépendent de la taille des grains et de leur forme. Plus les grains seront petits et nombreux, plus la Re, Rm, K, Et T seront élevés.

Pour faire simple, la résilience chute lorsque le grain grossit.
La dureté augmente lorsque le grain s’affine, la résistance à la traction augmentera si le grain s’affine.

Re = résitance élastique, Rm Résistance mécanique,K= résilience, T= Ténacité.

2)Le laminage

Le laminage créé un fibrage dans le matériaux et il en résultera des caractéristiques mécaniques différentes selon « le sens de laminage » du produit (sens long, travers ou travers court)

3)L’écrouissage

Lorsque la direction de la force F n’est pas parallèle à un plan de glissement (c’est toujours forcément le cas pour un grand nombre de cristaux), la déformation plastique affecte également la géométrie des mailles et crée des dislocations. Cette situation « ruine » un grand nombre de plans de glissements et diminue considérablement la malléabilité : c’est l’écrouissage.

Plus le T% d’écrouissage sur l’austénite sera important plus celle-ci sera ferromagnétique.

4)Le phénomène de trempe


Courbe trempe
Courbe trempe

5)Les traitements thermiques

Maintenant abordons les traitements thermiques.

Ils seront utilisés pour diminuer la fragilité, augmenter la résistance à la traction, pour trouver les valeurs de dureté recherchées, ou la relaxation des contraintes.

Ils sont souvent décomposés en 3 étapes:
  • Chauffage,
  • Maintien de la température

Chacune de ces étapes provoquera des effets métallurgiques particuliers.

La différence entre chaque traitement thermique est surtout le temps de refroidissement appliqué à chacun.

Le risque de trempe ou plutôt d’apparition de martensite ne dépend pas que de la température rapide de refroidissement, mais aussi de la composition du métal. Plus son carbone équivalent sera élevé plus le risque de la voir apparaître le sera.

Mais avant de poursuivre, je vais revenir et tenter d’expliquer encore la composition du métal par des graphiques que j’ai tenté de dessiner au mieux. Je le répète, je suis un newbie qui comme vous, essaye de comprendre 🙂 et puis cela va nous aider par la suite


Schéma métallurgie
Schéma métallurgie


Schéma métallurgie 2
Schéma métallurgie 2

mais bien sûr c’est une parenthèse, sans en être une, allez continuons …

Donc si mon Fer est en C C + carbone alors ce sera de la ferrite, mais si le carbone est en excès et que je dépasse la limite de solubilité du carbone en Fer C C alors ce sera de la cémentite. Mais le Fer C C avec du Fe3C sera lui de la perlite.

Lorsque je vais descendre en température pour un acier non allié vers la température ambiante nous allons voir des grains de perlite, séparés des grain de ferrite avec à leur extrémités des carbures de fer. Mais si je refroidis lentement il y aura apparition de carbure et si je refroidis plus vite il y aura sursaturation du carbone

La normalisation.

Vue par rapport à un joint soudé, l’effet de la chaleur sur les cristaux:


Schéma métallurgie 3
Schéma métallurgie 3

Vue par rapport à l’énergie linéaire de soudage


Schéma métallurgie 4
Schéma métallurgie 4

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