Une approche couplant simulation (logiciel Thermo-calc et Dictra) à des mesures au microscope électronique à transmission haute définition et en spectrométrie a permis d’analyser la diffusion/précipitation de l'azote et de nitrures en phase solide ferritique pour les aciers.

Description des principes de transfert dans un alliage métallique solide des atomes d'azote (nitruration) ou des atomes d’azote et de carbone (nitrocarburation) afin d'améliorer la résistance du matériau.

Les mécanismes des traitements thermochimiques de surface par réaction gaz-solide ont fait l'objet au cours de ces vingt dernières années d'études approfondies. La compréhension de ces mécanismes a permis d'accroître les vitesses de transfert de matière et donc de réduire la durée des traitements grâce à des procédés dont les conditions de fonctionnement optimisées à chaque instant garantissent, outre la productivité, un très haut niveau de qualité métallurgique reproductible à chaque traitement.

L’objet de cet article est d’aider au choix des traitements thermiques des métaux ferreux pour l’automobile. Cette tâche est délicate car plusieurs solutions techniques existent. De plus, le contexte industriel changeant (moyens à disposition, gestion des flux, environnement…), ainsi que les cahiers des charges en perpétuelle évolution compliquent également cette approche. Tout d'abord, l’entité véhicule est largement détaillée, de même que les exigences fonctionnelles de ses pièces mécaniques. Les solutions apportées par le traitement thermique en termes de technologies et de propriétés fonctionnelles sont abordées ensuite, permettant de comparer les procédés et d’aider aux choix final.