Qu'est-ce que le recuit ? Tout ce qu'il faut savoir
Le recuit est un processus utilisé pour améliorer les propriétés physiques et chimiques des composants. Le processus de recuit comporte différentes méthodes et différents types.
Si vous voulez savoir ce qu'est le recuit et tout ce qu'il faut savoir sur ce processus, lisez ce qui suit.
Qu'est-ce que le recuit ?
Le recuit est un processus de traitement thermique qui améliore la ductilité et la résistance des composants métalliques. Il consiste à augmenter la température des composants, ce qui les rend résistants. Les contraintes internes des composants sont également réduites et, lorsqu'ils sont refroidis, ils deviennent ductiles.
Comment fonctionne le recuit ?
Le processus de recuit fonctionne de différentes manières et permet d'obtenir différentes propriétés, dont certaines sont décrites ci-dessous :
L'endurcissement au travail inversé
Le recuit est utilisé pour inverser le durcissement du matériau afin d'obtenir la ductilité. Il rétablit les propriétés naturelles des métaux et permet la migration des atomes à la surface du métal.
Le processus permet de rectifier la structure du métal et, après refroidissement, de restaurer les propriétés réelles, la dureté et la ductilité.
Réduire la solidification des soudures
Le processus de recuit améliore les propriétés physiques du composant autour de la zone soudée. À l'endroit où le soudage est effectué, la température élevée atteint un niveau suffisamment élevé pour que le composant développe des précipités, ce qui le fragilise.
Le recuit permet de solidifier la zone affectée thermiquement et de restaurer les propriétés mécaniques de cette zone.
Améliorer la conductivité électrique
Le recuit améliore la conductivité magnétique et électrique de l'acier. composant métallique. Le processus réduit les dislocations sur le matériau et restaure le réseau cristallin, ce qui le rend plus conducteur.
Supprimer les contraintes résiduelles
Le recuit est un processus au cours duquel les contraintes résiduelles sont éliminées du composant métallique. Le processus de recuit permet aux atomes de migrer, ce qui élimine toute déformation.
Les étapes du recuit
Il existe différentes étapes de recuit, dont certaines sont décrites ci-dessous :
1. Phase de récupération
La phase de récupération est la phase au cours de laquelle la température du métal est augmentée. À ce stade, les atomes du réseau critique sont énergisés et commencent à migrer. Cela entraîne un changement de l'emplacement des atomes dans le métal, ce qui réduit les contraintes et rétablit la ductilité.
2. Étape de recristallisation
L'étape de cristallisation est celle où la température est fixée en dessous du point de fusion mais à la vitesse de recristallisation. Elle réorganise la structure cristalline du métal et contribue à former une nouvelle structure de grain. Cette structure est exempte de contraintes et permet au matériau de retrouver ses caractéristiques d'origine.
3. Stade de croissance des grains
Le stade de croissance des grains est le stade de développement de nouveaux grains, et les grains sont basés sur les conditions de refroidissement.
Contrôle de la température pendant le recuit
Le processus de recuit nécessite un contrôle de la température car celle-ci peut avoir un impact sur la structure cristalline et ses propriétés. Voici quelques-uns des aspects qui sont importants pour le contrôle de la température au cours du processus :
- La mesure de la température est effectuée à l'aide de thermocouples, et ces capteurs convertissent l'énergie thermique en signaux électroniques. Un système de contrôle interprète ces signaux, ce qui garantit la précision des relevés de température.
- La vitesse de chauffage doit être contrôlée avec soin afin d'éviter les chocs thermiques, qui peuvent endommager ou fissurer le matériau. C'est donc la capacité thermique spécifique du matériau qui déterminera la vitesse de chauffage.
- Une fois qu'il a atteint la température de recuit, le matériau est trempé pendant un certain temps, ce qui favorise la diffusion des atomes.
- La vitesse de refroidissement est également importante à analyser, car un refroidissement lent entraîne une croissance plus importante des grains, ce qui réduit la résistance, et une vitesse de refroidissement plus rapide entraîne une réduction de la ductilité.
- Les systèmes avancés de contrôle de la température peuvent aider à gérer les taux de refroidissement et de chauffage. En utilisant les informations fournies par les thermocouples, ils peuvent ajuster la production de chaleur et maintenir la température souhaitée.
Avantages et inconvénients du recuit
Les avantages et les inconvénients du recuit sont les suivants :
Pour
- Il restaure les propriétés du métal, notamment sa ductilité.
- Il libère toutes les tensions internes de la pièce métallique.
- Améliore l'usinabilité du métal.
- Le processus de recuit rectifie le réseau cristallin du métal et améliore ses propriétés magnétiques et sa conductivité électrique.
- Le recuit permet de contrôler la structure du grain du métal et d'améliorer ses propriétés physiques.
Cons
- Le processus peut prendre du temps, en fonction du type de matériau à recuire. Il nécessite un chauffage et un refroidissement contrôlés, ce qui est une méthode qui prend du temps.
- Le coût du recuit est élevé car les coûts de l'équipement et de la main-d'œuvre s'ajoutent à la dépense globale.
Types de recuit
Il existe différents types de recuit, et chaque type a ses propres procédés ; en voici quelques-uns :
Recuit de détente
Le recuit de détente permet de réduire les tensions dans les composants soudés ou fabriqués par formage à froid. Le métal est chauffé à basse température, maintenu à la même température et laissé à un refroidissement lent. Il permet de réduire les tensions sans modifier la structure cristalline du métal.
Recuit isotherme
Le processus de recuit isotherme consiste à chauffer le métal à un point supérieur à sa température critique et à le refroidir à une température inférieure à son point critique supérieur. Le composant est laissé à la température de refroidissement jusqu'à ce que la transformation requise soit obtenue, ce qui permet de réduire le temps de recuit.
Recuit de diffusion
Le recuit de diffusion rétablit l'homogénéité de la composition chimique de l'alliage en éliminant la ségrégation qui se produit pendant le processus de coulée. Il est principalement utilisé dans l'acier pour produire les grains souhaités.
Recuit incomplet
Le recuit incomplet est opté pour l'acier hyper-eutectique. L'acier est chauffé à la température de base supérieure, puis on le laisse refroidir lentement. Il permet d'obtenir une perlite sphérique et d'améliorer l'usinabilité.
Recuit complet
Le recuit complet est effectué lorsque le composant est chauffé au-dessus de sa température critique supérieure et qu'il est laissé à un refroidissement lent. Il permet d'obtenir la microstructure requise.
Recuit de sphérification
Le recuit de sphérification vise à obtenir la structure sphéroïde de l'alliage. Il améliore l'usinabilité du composant et le métal est chauffé en dessous du point critique inférieur et y reste plus longtemps.
Recristallisation Recuit
Le recuit de recristallisation crée de nouveaux grains qui ne sont pas déformés dans la structure de l'alliage. Il est principalement choisi pour les composants en acier travaillés à froid afin d'atteindre la ductilité.
Quand le recuit est-il nécessaire et pourquoi est-il important ?
Le recuit inverse l'impact de l'écrouissage, qui peut se produire au cours du processus d'étirage, de pliage et de formage à froid. Si le matériau est très dur, il n'est pas possible de poursuivre le traitement, car cela peut entraîner des fissures.
Lorsque le matériau est chauffé à la température de recristallisation, il devient plus ductile, ce qui réduit également les contraintes dans le matériau.
Le recuit comparé à d'autres procédés de traitement thermique
La section ci-dessous met en évidence les différences entre le recuit et le autres procédés de traitement thermique.
Recuit et revenu
Trempe est un processus effectué après la trempe afin de réduire la fragilité du métal. Il permet d'équilibrer la ténacité et la dureté du métal. Le métal est chauffé à une température inférieure au point critique, puis refroidi.
Le recuit, quant à lui, modifie les propriétés physiques et chimiques des matériaux et améliore la ductilité.
Recuit ou normalisation
La normalisation est un processus de traitement thermique qui consiste à chauffer un matériau à une température donnée, puis à le laisser refroidir. Il peut rendre les composants durables et résistants.
Le recuit a une vitesse de refroidissement plus rapide que la normalisation et crée une microstructure affinée du composant.
Conclusion
Le guide ci-dessus a dû vous fournir toutes les informations utiles sur le processus de recuit. Si vous souhaitez que vos composants soient recuits avec un traitement de haute qualité, vous pouvez nous contacter à l'adresse suivante DEK. Nous disposons d'une équipe formée et expérimentée qui s'occupe du processus.
FAQ
Le recuit peut-il être utilisé avec les alliages ?
Les alliages peuvent être recuits en utilisant des méthodes de recuit complet ou partiel.
Quels sont les matériaux qui peuvent être recuits ?
Différents matériaux peuvent être recuits, comme la fonte, le laiton, l'acier, le cuivre et même l'aluminium.
Qui a découvert le recuit ?
Le recuit a été découvert vers le 12e siècle, au Moyen Âge.
Combien de temps dure le recuit ?
Le processus de recuit est complet et dure environ deux jours.
