FORMULES de PHYSIQUE
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traitements thermiques des métaux
Les traitements thermiques des métaux améliorent leurs qualités. On y distingue :
La CALEFACTION
phénomène annexe de la trempe d'une pièce chaude dans un liquide de refroidissement, où apparaît une enveloppe de vapeur en surface de la pièce, ce qui l'isole du bain liquide et ralentit son refroidissement
La CEMENTATION
est le traitement thermochimique (ou ionique) d'un acier porté à l'état austénitique, dans une atmosphère spéciale, qui , par diffusion, assure l'enrichissement superficiel en carbone (ou même d'autres éléments, par extension de langage)
LE CORROYAGE
est un écrouissage à chaud et -dès lors qu’on crée un "recuit" - a tendance à rétablir la recristallisation et à ramener des meilleures performances au matériau qui les perdit
LA DRASTICITE
est la rapidité avec laquelle un bain peut tremper ou refroidir une pièce métallique
L'ÉCROUISSAGE
est une transformation mécanique appliquée à un matériau (à froid ou à chaud) entraînant, par répétitivité (battage puis étirement):
-soit une décristallisation (sous formes de nodules ou de filaments)
-soit un changement de PHASE
Le métal durcit mais devient cassant
Le taux d’écrouissage est le rapport ΔS / S (S étant la section initiale et ΔS sa variation).On l’exprime en pourcentage
Le FORGEAGE
opération (déformation plastique, à chaud ou à froid) dite aussi formage, par chocs ou par pressions, avec l'aide éventuelle d'une matrice fermée
LE FRITTAGE
est une agglomération de grains (poudre) de métal, chauffé fortement sans atteindre la fusion. Il y a soudure inter-grains (avec ou sans liant)
Pour des métaux magnétisés, la température atteint 1050 à 1250 degrés C.
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L'HYSTERESIS pour les transformations métallurgiques de chauffe ou de refroidissement, c'est le retard à la transformation solide-solide(en fonction de la température d'équilibre) |
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LA MATURATION |
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est, après une trempe, un réchauffement modéré et long.Elle favorise le durcissement
Les MISES en FORMES
où l'on distingue l'emboutissage, l'étirage, le laminage, le moulage, le tréfilage
LE PUDDLAGE
= affinage d'une fonte liquéfiée, par élimination de carbures, ce qui la transforme en fer
LE RECUIT
est un chauffage prolongé à température au moins égale à celle de la trempe suivi d'un refroidissement lent. Il entraîne une relaxation des contraintes antérieurement acquises par le métal et stabilise (rééquilibre) sa granulométrie intime
Avec le recuit, la résilience et l'allongement augmentent, la limite de rupture et la dureté diminuent
Le patentage et la normalisation sont des cas particuliers de recuit
LA RESTAURATION
est le traitement thermique d'un métal écroui, conduisant au retour partiel ou total vers les propriétés physiques et mécaniques antérieures. On diminue ainsi les imperfections cristallines engendrées par l'écrouissage, sans subir de recristallisation
LE REVENU
est un traitement thermique appliqué à une pièce déjà trempée, mais à température inférieure à celle du traitement antérieur et refroidissement lent.On recherche par là un adoucissement de la trempe.
La résilience et l'allongement augmentent. La limite de rupture et la dureté diminuent
Pour les pièce soudées, le revenu est dit T.T.A.S
LE TRAITEMENT DE SURFACE
est une mise en température superficielle qui peut être fournie par :
chalumeau (107 W/m²)--induction (108 W/m²)--plasma (108 à 12 W/m²)--
arc (109 à 10 W/m²)--faisceau électronique (1012 à 14 W/m²)--
Il produit une amélioration de la dureté
LA TREMPE
est un chauffage maintenu assez longuement à haute température avec soudain refroidissement
La résilience et l'allongement diminuent. La limite de rupture et la dureté augmentent
Les alliages à mémoire de forme présentent une transition de PHASE dite "martensitique", c’est à dire qui subit une trempe.
MISE en FORME des METAUX
-l'allotropie est une réorganisation atomique
-la dilatation est telle que les atomes s'écartent les uns des autres
-la diffusion est telle que les atomes changent de place
-l'estampage est une mise en forme prédéterminée
-l'extrusion est une mise en forme par poussée
-le forgeage est une mise en forme par chocs à chaud
-le laminage est une déformation plastique aplatissante
-le matriçage est une mise en forme selon modélisation préformée
-la solution solide est telle que les impuretés se substituent en certains lieux du cristal métallique
-le tréfilage est une mise en forme en fils