Combinant un grand nombre de sollicitations mécaniques et thermomécaniques défavorables, la surface d’une pièce mécanique reste une zone particulièrement vulnérable. Les traitements de surface mécaniques thermiques et thermochimiques font partie des nombreux procédés permettant d’améliorer les caractéristiques superficielles et globales des pièces. Ils combinent les phénomènes de durcissement superficiel, une modification structurale et l’introduction de contraintes résiduelles de compression. Cet article présente et compare les procédés les plus utilisés pour parvenir à ces changements : le grenaillage de précontrainte, le galetage, le martelage, le choc laser et la génération de nanostructures de surface.

Les traitements de surface mécaniques sont réalisés en vue d’influencer un grand nombre de propriétés du matériau, comme la fatigue, l’amorçage, la propagation de fissures, la résistance à la corrosion. Ces traitements opèrent en modifiant l’état de surface de la pièce métallique, les contraintes résiduelles par le biais d’une déformation plastique hétérogène, et l’état microstructural par un écrouissage ou par une transformation de phase. Cet article détaille l’ensemble des paramètres impactant les résultats et les performances des matériaux.