Bibliographie & annexes
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Auteur(s)
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Hervé SASSOULAS : Ingénieur civil des Mines - Ingénieur de recherche. Centre de recherches d’Ugine. Ugine-Savoie
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les traitements thermiques pratiqués durant la gamme de fabrication des aciers inoxydables ont des conséquences sur les propriétés suivantes :
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résistance à la corrosion ;
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propriétés mécaniques (résistance, ductilité, fragilité) essentiellement appréhendées par les essais de traction et de résilience ;
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état de surface (oxydation superficielle, rugosité, analyse chimique en extrême peau) ;
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dimensions et forme ;
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stabilité dimensionnelle.
Le meilleur traitement thermique sera celui qui permet d’atteindre, au moindre coût, le but principal, amélioration des qualités, tout en évitant ou minimisant les effets secondaires indésirables.
Pour chaque catégorie de traitement envisagée, nous préciserons le but et les moyens de l’obtenir.
Nous présentons ensuite les incidents susceptibles d’intervenir en cours de traitement ainsi que les parades correspondantes.
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Présentation des divers traitements thermiques2. Incidents au traitement thermique et remèdes
2.1 Tapures
La tapure est une fissuration du métal due aux contraintes d’origine thermique : elle peut apparaître au chauffage (fissuration à l’intérieur de la pièce) ou au refroidissement (fissuration en peau de pièce).
La tapure au chauffage concerne essentiellement les aciers inoxydables martensitiques, en particulier à forte teneur en carbone. Les précautions à prendre peuvent être les suivantes (elles visent toutes à limiter le gradient thermique cœur-peau) :
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entrer la pièce dans un four froid ;
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limiter la vitesse de montée en température (par exemple, ne pas dépasser 300 oC / h) ;
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effectuer un palier lors de la montée (en particulier à 600 oC ou avant de franchir le point de transformation Ac1) ;
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dans le cas des pièces traitées en bain de sels, réchauffer au préalable dans un bain à température inférieure à celle d’austénitisation.
La tapure au refroidissement concerne également les aciers inoxydables martensitiques. Le risque de tapure élimine en pratique le choix de l’eau comme milieu de trempe pour ces nuances. Il impose parfois de pratiquer une trempe étagée (maintien vers 600 oC avant de descendre à la température ambiante).
On notera que la tapure peut apparaître durant un maintien à l’ambiante (tapure en différé) sur nuance martensitique ou sur nuance austénitique après écrouissage à froid ayant provoqué l’apparition de martensite. Dans les deux cas, on évitera toute prise d’hydrogène par le métal lors de traitements thermiques et l’on procèdera dès que possible après la trempe ou l’écrouissage à un traitement de détente ou d’adoucissement.
Notons également qu’un choix judicieux de la géométrie des pièces traitées (pas d’angles vifs, ni de variations trop brusques de section) limite les risques de tapure.
HAUT DE PAGE2.2 Fragilité
Nous résumons ci-après les principales sources de fragilité pour les aciers inoxydables en précisant les plages de températures à éviter lors des traitements thermiques (la fragilisation en service n’est pas abordée).
Pour...
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Incidents au traitement thermique et remèdes
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - COLOMBIER (L.), HOCHMANN (J.) - Aciers inoxydables. Aciers réfractaires. - Dunod (1965).
-
(2) - LACOMBE (P.), BAROUX (B.), BERANGER (G.) - Les aciers inoxydables. - Les Éd. de Phys. 1 016 p. (1990).
-
(3) - CHARLES (J.) - Duplex Stainless Steel’s 91. - vol.1, p. 3 à 48, 28-30 oct. 1991.
-
(4) - ROMBEAUX (PH.) - Traitements thermiques et résistance à la corrosion des aciers inoxydables martensitiques pour la coutellerie. - Journée ATTT/CETIM/SATS Trait. therm. et corrosion p. 1 à 9, 29 oct. 1992.
-
(5) - BAROUX (B.), ORLANDI (M.C.), MAITREPIERRE (PH.) - * - Mét. Techn. vol. 11, p. 378 à 382, sept.1984.
-
(6) - LEBRUN (J.P.) - Applications des plasmas froids pour les traitements anti-usure. - Bulletin du cercle d’Études des matériaux,...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
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Essais de fluage
-
Traitements thermiques des aciers inoxydables
NORMES
-
Aciers inoxydables. Conditions techniques de livraison des tôles et bandes pour usage général. - NF EN 10088-2 - 11-95
-
Aciers inoxydables. Conditions techniques de livraison pour les demi-produits, barres, fil machine et produits pour usage général. - NF EN 10088-3 - 11-95
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