Conclusion
Traitements thermiques dans la masse des aciers à outils

1 - Recuit

• 1.1 - Différents types de recuit
  Tableau 1
• 1.2 - Traitements thermiques particuliers
• 1.3 - Structures et propriétés

  • Quiz d'entraînement
  Figure 1 - Structure de recuit de l’acier X37CrMoV5-1 avec forte précipitation de carbures proeutectoïdes (à éviter) Figure 2 - Structure optimale de recuit de l’acier X37CrMoV5-1 pour les propriétés d’emploi après traitement thermique Figure 3 - Structure de recuit de l’acier rapide HS6-5-2 obtenue dans le cas d’un lingot de petites dimensions (150 kg) fortement corroyé (taux 11) Figure 4 - Structure de recuit de l’acier rapide HS6-5-2 obtenue dans la partie centrale d’un lingot de 1 200 kg faiblement corroyé (taux 3,5)

2 - Trempe

• 2.1 - Conditions d'austénitisation
  Figure 5 - Représentation schématique de l’évolution structurale des aciers à outils au cours de l’austénitisation Figure 6 - Influence des températures d’austénitisation et de recuit sur la grosseur de grain d’un acier HS6-5-2 Figure 7 - Influence de la température d’austénitisation, du temps de maintien et de la taille des carbures primaires sur la dureté après revenu de l’acier rapide HS12-1-5-5 Tableau 2
• 2.2 - Trempabilité
  Figure 8 - Dureté après trempe des aciers à outils non alliés pour travail à froid Figure 9 - Profondeur de trempe et grosseur de grain pour différentes températures d’austénitisation d’un acier à 1 % de carbone Figure 10 - Abaques permettant de convertir les distances Jominy en distances à la surface de ronds de différents diamètres et trempés dans divers milieux Figure 11 - Trempabilité de quelques aciers à outils alliés, mesurée par l’essai Jominy Figure 12 - Courbes HV = f  (Δt) pour les nuances d’aciers alliés trempantes les plus caractéristiques Figure 13 - Courbes HV = f  (Δt) après deux ou trois revenus à 550 C pour les nuances d’aciers rapides les plus caractéristiques Figure 14 - Influence de la température d’austénitisation sur la trempabilité de l’acier rapide HS6-5-2, après revenu
• 2.3 - Austénite résiduelle

  • Quiz d'entraînement
  Figure 15 - Influence de la température d’austénitisation sur le taux d’austénite résiduelle de quelques aciers d’outillage à froid alliés Figure 16 - Influence de la température d'austénitisation sur le taux d'austénite résiduelle de quelques aciers rapides à l'état brut de trempe

3 - Revenu

• 3.1 - Différentes étapes du revenu
  Figure 17 - Influence des éléments carburigènes sur le durcissement secondaire à 550 C d’un acier d’outillage à 0,5 % de carbone Figure 18 - Évolution de la précipitation des éléments vanadium, chrome, tungstène et fer dans une matrice en acier rapide HS18-0-1 en fonction de la température de revenu [12] Tableau 3
• 3.2 - Conditions de revenu
  Figure 19 - Nomogrammes de Payson pour la détermination des équivalences temps-température dans les traitements de revenu Figure 20 - Courbe directrice de revenu de l’acier X37CrMoV5-1 après trempe à 1 010 C, en fonction du paramètre M
• 3.3 - Revenu des aciers Maraging

  • Quiz d'entraînement

4 - Déformations aux traitements

• 4.1 - Changements de volume
  Figure 21 - Variations dimensionnelles après trempe de l’acier X210Cr12 Figure 22 - Variations dimensionnelles après trempe et revenu de l’acier X210Cr12 Tableau 4
• 4.2 - Changements de forme

  • Quiz d'entraînement
  Figure 23 - Influence du mode de prélèvement sur les variations dimensionnelles d’une plaquette en acier X153CrMoV12 trempée à l’air depuis 1 025 °C et revenue jusqu’à 600 °C Figure 24 - Influence du mode de prélèvement sur les variations dimensionnelles d’une plaquette en acier X40CrMoV5-1 trempée à l’air depuis 1 010 °C et revenue jusqu’à 600 °C

5 - Principaux incidents

• 5.1 - Surchauffe
• 5.2 - Tapures
• 5.3 - Décarburation
• 5.4 - Reprise du traitement

  • Quiz d'entraînement
  Figure 25 - Évolution de la température de grossissement du grain en fonction de la température du premier traitement pour quelques aciers à outils lédeburitiques

6 - Principaux moyens de traitement

• 6.1 - Fours à moufle
  Figure 26 - Relation d’équilibre entre le point de rosée des atmosphères endothermiques et le pourcentage de carbone des aciers pour différentes températures de traitement Figure 27 - Relation d’équilibre entre le rapport des pressions partielles d’hydrogène et de méthane des atmosphères endothermiques, la température et la teneur en carbone des aciers
• 6.2 - Fours à bain de sel
  Tableau 5
• 6.3 - Fours à lit fluidisé
  Figure 28 - Vitesses de chauffage de ronds de différents diamètres en acier X210Cr12 dans un bain fluidisé à 960 °C Figure 29 - Courbes de chauffage et de refroidissement d’une pièce de forme complexe en acier 90MnCrV8 traitée en lit fluidisé
• 6.4 - Fours sous vide

7 - Conclusion