Présentation
Auteur(s)
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Jean BARBERY : Ingénieur des Arts et Manufactures - Ancien Chef du Service Métallurgie du Centre de Recherche de la société Tréfimétaux
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les traitements thermiques ont pour but, d’une part, de permettre la transformation des produits en homogénéisant la composition et la structure de fonderie et en supprimant l’écrouissage dû aux déformations à froid, d’autre part, de conférer aux produits obtenus les caractéristiques nécessaires à leur mise en œuvre et à leur utilisation, caractéristiques mécaniques, caractéristiques électriques, ou caractéristiques de tenue à la corrosion, etc.
Les traitements thermiques objets de cet article sont :
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le traitement d’homogénéisation sur l’état brut de fonderie ;
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la détente ou détensionnement ;
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le recuit de recristallisation ;
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le traitement de mise en solution, trempe, revenu durcissant par précipitation ;
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le traitement de mise en solution, trempe, revenu durcissant par décomposition spinodale ;
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le durcissement par trempe martensitique - l’effet mémoire ;
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le durcissement par transformation ordre-désordre.
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- Version archivée 1 de avr. 1982 par Donald WHITWHAM
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Traitements thermiques destinés à permettre la mise en forme1. Principaux paramètres des traitements thermiques
Les principaux paramètres des traitements thermiques sont, pour un alliage de composition et pureté données, la température et le temps (température maximale, durée de maintien, vitesse de refroidissement).
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La température a une influence essentielle (exponentielle) sur la vitesse de diffusion à l’état solide. Une température élevée permet l’homogénéisation des compositions par réduction des ségrégations de fonderie. Elle permet également la réduction des contraintes résiduelles et la recristallisation. Elle permet enfin l’apparition de phases dont la nature et la composition sont précisées par le diagramme d’équilibre, outil indispensable pour comprendre ces transformations.
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Sauf dans le cas où l’on veut réduire les ségrégations de fonderie , la durée de maintien du produit aux températures élevées est, en général, peu critique, le principal problème étant alors que le produit ait le temps d’atteindre dans sa masse la température visée.
Par contre, pour les températures moins élevées, un temps long et même très long est souvent nécessaire pour permettre la diffusion et obtenir l’équilibre. De ce fait, pour les températures inférieures à 300 oC, l’équilibre est rarement atteint.
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Une vitesse très lente de refroidissement permettra à l’équilibre atteint à haute température d’évoluer en fonction du diagramme d’équilibre.
Au contraire, une grande vitesse de refroidissement ne le permettra pas et l’on conservera à la température ambiante, à l’état métastable, les phases obtenues à température élevée.
Ce sont sur ces principes que sont basés la plupart des traitements thermiques décrits dans cet article.
Pour plus de clarté et de logique, ces traitements seront décrits dans l’ordre où ils se placent au cours de la fabrication des demi-produits ou à la suite de celle-ci.
Remarque : la conductivité thermique des alliages cuivreux, en général plus élevée que celle des autres alliages industriels,...
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