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RELATION STRUCTURE-PROPRIÉTÉS

Correction de l'exercice : Les traitements des métaux ...

Commenter la trempe et le revenu qui sont deux opérations courantes en métallurgie.

Les aciers peuvent subir la trempe qui augmente leur dureté et le revenu qui le rend moins cassant.

Une bonne connaissance du diagramme de ces aciers permet de contrôler parfaitement ces deux traitements.

On chauffe la pièce en acier jusqu'à une température de 920 °C pour être dans le domaine de la structure austénitique (point A) sachant que la température varie selon le type d'acier (% de carbone). La pièce est maintenue un certain temps à cette température pour atteindre l'équilibre, c'est à dire laisser des atomes de carbone diffuser dans les mailles cristallines du fer de structure cubique à faces centrées (un atome de carbone peut se glisser au centre de la maille et/ou au centre de chaque arête du cube). Si l'on refroidit rapidement la pièce en acier jusqu'à une température comprise entre 200 et 300 °C (point B), on obtient une trempe de celle-ci. Les cristaux de fer changent de structure et deviennent cubiques centrés mais le carbone n'ayant pas le temps de diffuser, il reste enclavé dans la maille, et on se trouve avec une phase différence de la ferrite, appelée martensite. Après la trempe, l'acier a une bonne dureté mais il est trop cassant par suite de la présence de contraintes internes. Pour réduire ces contraintes, sans nuire à la dureté, il faut le porter une durée suffisante à une température qui doit rester inférieure à celle entrainant un début de changement de structure (727 °C), habituellement une température de 600 °C est convenable.

Cette opération est appelée revenu et réduit les contraintes mécaniques (point C).

Pensez à revenir à la page "Connaissances et compétences" pour vérifier vos acquis.