La trempe et plus généralement les traitements thermiques (austénitisation, trempe, revenu, …) effectués sur les pièces de fonderie en acier permettent de leur conférer leurs propriétés d'usage : caractéristiques mécaniques, résistance à la corrosion, résistance à l'usure, ….
Le but de la trempe dans le cas des alliages d'aluminium est de maintenir à la température ambiante une solution solide sursaturée en éléments d'addition. Cette solution solide est obtenue en effectuant une mise en solution des éléments constituant les précipités présents à la température ambiante.
Le processus de trempe en forge et en métallurgie permet de refroidir et de durcir rapidement une pièce de métal après l'avoir travaillée dans un environnement chaud.
En d'autres termes, un acier trempé possède des caractéristiques bien différentes d'un acier standard. En effet, non seulement il change de phase, mais en plus, grâce à ce procédé, l'acier contient désormais du carbone. Ce sont là les deux critères qui permettent de reconnaître un acier trempé.
Le cycle de trempe et de revenu s'effectue sur des aciers suffisamment riches en carbone, comme le 35NCD6 par exemple. Les engrenages réalisés en 35NCD6 trempé à coeur 45-50 HRc ont une bonne tenue en fatigue.
FENSO 150 est une huile de trempe rapide préconisée pour les aciers au carbone et alliés lorsque la régularité du durcissement est primordiale, de même que la propreté et la stabilité dimensionnelle des pièces.
Un matériau plus résistant que le diamant aux propriétés exceptionnelles Carbyne, le matériau le plus résistant au monde. Matériau le plus résistant du monde, le carbyne, forme dérivée du carbone, n'avait jusque-là jamais pu être produit sous une forme stable à cause de sa nature hautement réactive.
Un test de reconnaissance du fer consiste donc utiliser un aimant. Ce test est également positif pour les alliages contenant du fer, comme l'acier et la fonte (alliages de fer et de carbone).
Il est absolument nécessaire de pratiquer la trempe de la lame de votre couteau pour obtenir par la suite une pièce de qualité. En effet, cette étape permettra de durcir considérablement l'acier. La température de chauffe est dite de changement de phase, c'est-à-dire que toute la masse chauffée sera transformée.
Pour augmenter la dureté d'un alliage fer-carbone, il faut réaliser un chauffage supérieur à une température critique, évaluée entre 750 et 1 200 °C (variables possibles en fonction de la composition du métal).
La trempe consiste à chauffer le métal à une température ou le carbone se dissout dans la matière (au dessus de A de la figure ci-dessous ), puis, à refroidir rapidement pour garder cette structure a température ambiante. Juste une petite explication succincte pour se raccrocher aux sites spécialisés.
L'huile est un des milieux de trempe les plus utilisés. On utilisera les huiles d'origine végétales de préférence aux minérales. Il ne faut absolument pas utiliser l'huile de vidange (risque de toxicité) ! Il existe des huiles spéciales pour la trempe, mais elles sont chères.
Le revenu est un processus employé pour diminuer la dureté, la force et d'augmenter la ténacité des aciers trempés, en supprimant les tensions créées dans la trempe et en conférant à l'acier la dureté requise.
Principe de la trempe des métaux
La trempe est un refroidissement brutal de la pièce qui a pour objectif de figer la structure obtenue lors de la mise en solution. Dans certains cas, comme l'acier, ce refroidissement s'accompagne d'une transformation allotropique.
Pour le traitement thermique, nous vous conseillons d'utiliser la Thermic TO 10R, une huile légèrement accélérée qui est très bien adaptée pour la trempe des aciers et inox de coutellerie.
Prendre un récipient de volume proportionnel a la masse de la pièce a tremper pour éviter une élévation trop rapide de la température de l'huile et surtout avoir un couvercle pour étouffer les flammes si besoins. Opération a pratiquer en extérieur. Pas d'huile de vidange qui encrasse les pièces.
Le principe est simple : il s'agit chauffer l'acier à la température de recuit. Cette température est spécifique à chaque acier, mais elle oscillera entre 500 °C à 850 °C. Cette température devra être maintenue 1 minute par millimètre d'épaisseur. Le refroidissement devra être le plus lent possible.
Le recuit est un processus de traitement thermique utilisé pour réduire la dureté, augmenter la ductilité et faciliter l'élimination des contraintes internes.
L'acier carbone ou l'acier à outils sont donc souvent utilisés pour ce type de couteaux. Pensez à l'acier D2, 1095, CPM 3V, Sleipner, A2 et bien d'autres. Ils sont souvent extrêmement résistants tout en étant faciles à aiguiser avec du matériel limité.
Fer (métal pur) : Excellente résistance mécanique mais très sensible à la rouille. Acier : Alliage de fer et de carbone qui rouille lorsqu'il entre en contact avec l'air et l'eau.
L'acier galvanisé est donc le plus résistant qui existe. Il sera utile pour une construction qui demande une très grande solidité face au poids, aux chocs, à l'abrasion et à l'humidité.
Ainsi le chrome protège le fer contre la plupart des corrosions ou des rouilles rouges; d'où le terme acier "inoxydable". La couche est trop fine pour être visible, ce qui signifie que le métal reste brillant. Il est imperméable à l'eau et l'air, protégeant ainsi le métal en-dessous.
Le molybdène est le métal réfractaire le plus couramment utilisé. Son utilisation principale est pour le renforcement d'un alliage d'acier.