La trempe étagée

L’acier est d’abord chauffé au-dessus du point Ac3 puis trempé dans un bain de sel maintenu à une température constante située dans le domaine bainitique. Les courbes de refroidissement, en tout point de la pièce, doivent éviter le domaine perlitique, (Fig.lll.20). La microstructure Bainitique résultante a des propriétés de dureté et d’allongement, supérieures à celles obtenues par trempe classique et revenu. D’autre part, les variations de volume dues à la transformation, sont plus faibles que dans le cas de la transformation martensitique, d’où diminution des tensions internes et des risques de déformation.

2.Trempe Isotherme Martensitique (Martempering)

Au lieu d’une trempe classique, il est plus judicieux de réaliser une trempe étagée,(fig.lll. 21). Celle-ci consiste à refroidir rapidement un acier, dans un bain de sel porté à une température juste égale à celle de son point “Ms”, plus un maintien d’une durée suffisante pour que la température entre le bain et la masse de la pièce soit homogène.

L’acier subit ensuite un deuxième refroidissement lent jusqu’à température ambiante, la transformation martensitique a lieu dans domaine de température ( Ms - Mf ) . Un revenu classique marque la fin du traitement. L’avantage escompté provient du fait que la variation de volume due à la transformation martensitique, se produit alors à une température uniforme; les contraintes résiduelles et les risques de tapures se trouvent ainsi fortement diminués.

Remarque :

Comme les courbes en C sont obtenues par des séquences “trempe-maintien-trempe”, elles ne peuvent en principe être utiles que pour prédire les microstructures d’aciers ayant subi le même type de traitement.

Cependant on peut les utiliser de façon assez fiable pour prédire les microstructures obtenues au cours d’un refroidissement continu. Si toutefois on veut des prédictions plus précises, il faut utiliser les diagrammes de refroidissement continu, ou courbes TRC (disponibles dans la documentation des principaux producteurs d’acier).

Remarquons pour terminer que la perlite ou la bainite ne peuvent naître que de la phase sous-refroidie, jamais à partir de la martensite. Les diagrammes ‘TTT ne peuvent rien nous apprendre sur la vitesse de revenu de la martensite.