Carbonitruration.

Ce que nous faisons

Carbonitruration

La carbonitruration est un procédé de cémentation austénitique (au-dessus de A3) similaire à la cémentation, avec l'ajout d'azote (via le gaz _NH3 ), utilisé pour augmenter la résistance à l'usure et la dureté de la surface par la création d'une couche superficielle durcie.

Avantages de la carbonitruration

La carbonitruration est appliquée principalement pour produire une carcasse dure et résistante à l'usure. La diffusion du carbone et de l'azote augmente la trempabilité des aciers ordinaires au carbone et des aciers faiblement alliés, et crée une carcasse plus dure que la cémentation. Le procédé de carbonitruration est particulièrement adapté à la production de masse propre de petites pièces. En raison de la température plus basse requise pour la carbonitruration, par rapport à la cémentation, la distorsion est réduite. La vitesse de trempe douce réduit le risque de fissuration par trempe.

Application et matériaux

La carbonitruration austénitique est appliquée avec succès aux pièces généralement produites en masse, et à celles de plus petites dimensions, lorsqu'une grande résistance à l'usure est requise et que les exigences de profondeur de cémentation vont de 0,1 à 0,75 mm au maximum. Les applications typiques sont les suivantes :

• les engrenages et les arbres
• pistons
• rouleaux et roulements
• les leviers dans les systèmes hydrauliques, pneumatiques et mécaniques.

Principalement pour améliorer la résistance à l'usure et la résistance à la fatigue des aciers ordinaires au carbone.

Une grande variété d'aciers peut être carbonitrurée, des aciers au carbone simples aux aciers doux (à teneur réduite en aluminium), aux aciers faiblement alliés avec un maximum de 0,25 % de carbone, et aux aciers frittés. 0,25 % de carbone, les aciers de décolletage et les aciers frittés.

Détails du processus de carbonitruration

La carbonitruration (austénitique) est un traitement thermochimique impliquant l'incorporation de carbone et d'azote à la surface du composant, généralement simultanément. Le processus est réalisé à des températures plus basses et généralement pendant des périodes plus courtes que la cémentation, et les composants sont donc moins susceptibles de se déformer. L'azote diffusé a un effet stabilisateur sur l'austénite et abaisse la vitesse critique de trempe et, par conséquent, la trempabilité de l'acier.

Pour réduire la distorsion, il est possible d'utiliser des moyens de trempe moins sévères, comme l'huile, au lieu de la trempe à l'eau nécessaire pour l'acier doux.

La carbonitruration est généralement réalisée à une température comprise entre 820 et 900°C dans une atmosphère gazeuse contenant entre 0,5 et 0,8 % de carbone et entre 0,2 et 0,4 % (< 5%) à la surface de l'acier au carbone ou de l'acier faiblement allié. Après le temps de diffusion, les composants sont directement trempés dans l'huile. La profondeur de cémentation atteinte ne dépasse généralement pas 0,7 mm et dépend non seulement des profondeurs de carbonitruration, mais aussi de la température de trempe, de la vitesse de trempe, de la trempabilité de l'acier et des dimensions du composant. Le traitement thermique est complété par un revenu à basse température entre 150 et 200°C pour la gamme de profondeur de cémentation la plus élevée, ce qui réduit la fragilité et dépend des circonstances tribologiques.