Comment les atmosphères contrôlées améliorent-elles la performance du traitement de surface ?

Air Liquide vous explique les différentes phases d’un traitement de surface pour les métaux.

Le traitement de surface est une opération qui consiste à effectuer des changements des propriétés mécaniques / physiques / chimiques de la surface des matériaux traités. On distingue plusieurs applications : les traitements thermochimiques et les traitements de revêtement, de projection, de modification mécanique à froid (ex : traitements cryogéniques) etc. Pour les métaux, et en particulier pour l’acier, on peut modifier les propriétés des couches superficielles grâce aux traitements thermochimiques.

Les différentes phases des procédés thermochimiques

Quelles que soit l’industrie et les pièces métalliques à traiter, un traitement thermochimique est composé de quatre phases, communes à tous les procédés thermochimiques :

1. Dépôt des pièces dans le four, dans une zone d’introduction à température ambiante.
2. Montée en température, sous atmosphère neutre avec de l’azote.
3. Maintien en température, dans une atmosphère spécifique à chaque traitement thermochimique. Cela est possible grâce à l’utilisation de gaz (atmosphère enrichie en atomes de carbone et/ou azote, apportés par des gaz tels que l’ammoniaque ou l’acétylène), choisis en fonction des métaux à traiter.
4. Descente en température (ou remontée en température pour les traitements cryogéniques) sous atmosphère inerte.

L’utilisation de molécules en traitement de surface

L’atmosphère gazeuse, dans le four à haute température, permet de faire diffuser les atomes de carbone ou d’azote dans le substrat de la pièce, et ainsi de générer une couche de revêtement fonctionnalisée.

Qu’il s’agisse d’acier doux, d’acier brut, d’acier inox, ou d’aciers alliés (Chrome, Zinc, Nickel, etc.), le traitement de surface va permettre un enrichissement de la couche superficielle des pièces, les rendant plus résistantes contre l’usure, l’oxydation, la corrosion, etc. Les pièces auront un meilleur aspect esthétique.
Pour l’aluminium et ses alliages, on applique plutôt des traitements de type d’anodisation, réalisés par bains chimiques et électrolytiques, qui pourront être suivis par une mise en peinture.

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