Trempe
Traitements thermiques des alliages de zinc

Les alliages de zinc de fonderie les plus utilisés sont les alliages binaires à 4 % d’aluminium avec de faibles additions de magnésium et parfois de cuivre. L’examen du diagramme d’équilibre zinc- aluminium côté zinc (article Diagrammes d’équilibre. Alliages binaires [M 70]) montre l’existence d’une solution solide d’aluminium dans le zinc, dont la concentration de saturation en aluminium passe de 1 % à 382 ^oC à 0,05 % à l’ambiante. De plus, une réaction eutectoïde se produit à 275 ^oC, avec décomposition d’une phase riche en zinc, provenant de l’eutectique, et formation d’une phase riche en aluminium, dont la concentration varie également avec la température. Cette réaction eutectoïde est très rapide à la température ambiante : elle est pratiquement terminée 10 à 20 min après la coulée . Elle n’est pas susceptible de permettre une modification durable des propriétés, par exemple, par une trempe à une température supérieure à 275 ^oC.

De même, les changements de structure que pourrait amener le maintien en sursaturation des solutions solides d’aluminium dans le zinc d’une part, et de zinc dans l’aluminium d’autre part, ne peuvent être conservés à la température ambiante.

Il est néanmoins possible d’améliorer sensiblement les caractéristiques mécaniques par trempe (tableau ci-contre). On constate que les meilleurs résultats sont obtenus avec les températures de trempe les plus hautes lorsque la solubilité de l’aluminium dans le zinc est la plus élevée. Malheureusement, la vitesse de précipitation à partir des solutions sursaturées est suffisamment grande à la température ambiante et les améliorations apportées par...