Traitements thermiques des pièces en aciers moulés

Les traitements thermiques constituent une phase importante du cycle de fabrication des aciers moulés. En effet les pièces moulées en acier, contrairement à un certain nombre de produits corroyés, sont la plupart du temps livrées traitées thermiquement, prêtes à l’usage avant usinage ultime, voire usinées.

Le rôle essentiel des traitements thermiques est de modifier la structure brute de coulée obtenue dans le moule afin d’obtenir les caractéristiques recherchées.

En effet la structure brute de coulée est loin de conduire aux caractéristiques optimales car elle est généralement grossière et hétérogène :

• soit parce qu’elle résulte d’une transformation allotropique à partir d’une structure austénitique formée à haute température : c’est le cas des aciers non alliés ou alliés jusqu’à 16 % de chrome environ ;

• soit parce qu’elle est directement issue de la solidification, en totalité ou en partie, et/ou que des précipités indésirables se sont formés lors du refroidissement dans le moule : c’est le cas des aciers austénitiques au manganèse et des aciers inoxydables austénitiques et austéno-ferritiques.

Les divers traitements thermiques classiques de qualité, c’est-à-dire destinés à conférer aux pièces les caractéristiques recherchées pour leur emploi, ne différent pas, dans leur principe, de ceux qui sont appliqués aux produits corroyés de nuances identiques.

Outre ces traitements classiques qui sont appliqués à la quasi-totalité des aciers moulés (sauf les aciers réfractaires notamment), les pièces peuvent être soumises, selon leur composition et leur processus de mise en œuvre, à des traitements thermiques de qualité additionnels et/ou des traitements thermiques particuliers.

Les divers traitements thermiques applicables aux aciers en général sont définis dans la norme NF EN 10052. Par ailleurs les différentes normes de produits concernant les aciers moulés, classés par usage, donnent, à titre indicatif, les traitements thermiques applicables à chaque nuance pour l’obtention de caractéristiques mécaniques garanties, en fonction de l’épaisseur.

Le lecteur pourra se reporter utilement aux articles suivants, dans le même traité :

• Transformations dans les aciers  ;

• articles de la rubrique Traitements thermiques.