Qu'est-ce que le recuit ?

Aug 27, 2022

Recuit

Lorsque l'acier est recuit, le matériau est chauffé à une température prédéterminée par le type d'acier utilisé. Une fois chauffé, le matériau se refroidit dans une atmosphère conditionnée, un peu comme le four qui le chauffe.

 

Ce processus de traitement thermique modifie la microstructure du matériau pour modifier ses propriétés mécaniques ou électriques. En règle générale, dans l'acier, le recuit est utilisé pour réduire la dureté, augmenter la ductilité et aider à soulager les contraintes internes.

 Annealing process1

Les avantages du recuit

Le recuit de l'acier ou de tout autre métal consiste à le chauffer à une température spécifique et à le laisser refroidir à une vitesse spécifique. Cela élimine les impuretés des grains, augmente la ductilité du métal et réduit sa dureté.

 

Le recuit va restaurer la ductilité après écrouissage, permettant ainsi un usinage complémentaire sans fissuration. Le recuit peut également être utilisé pour soulager les contraintes mécaniques causées par le meulage, l'usinage, etc., empêchant ainsi la déformation lors des opérations ultérieures de traitement thermique à haute température. Dans certains cas, le recuit est utilisé pour améliorer les propriétés électriques.

 Annealing process3

Processus de recuit

Une pièce de métal est constituée d'un réseau de structures cristallines appelées grains, et parfois les grains sont disposés de telle manière qu'ils provoquent une contrainte supplémentaire sur l'ensemble de la feuille de métal. Dans la première étape de recuit d'un acier ou d'un autre métal, appelée récupération, le métal est chauffé à un point où ces contraintes internes peuvent être dissipées.

 

Chauffer davantage le métal à une température juste en dessous de son point de fusion peut former de nouveaux grains sans le stress préexistant des anciens grains. La formation de ce nouveau grain est appelée recristallisation. Pour contrôler la croissance de ces nouveaux grains, laissez le métal refroidir à une vitesse spécifique, que nous appelons la phase de croissance des grains.

 

L'achèvement de l'ensemble de ce processus aboutit à un métal avec une excellente ductilité et une dureté réduite. Pourquoi est-il parfois préférable d'utiliser un métal de dureté inférieure ? Si un morceau de métal est trop dur, il devient cassant. Les métaux les plus durables sont hautement ductiles, ce qui signifie qu'ils peuvent se plier et absorber les chocs sans se casser. Le recuit du métal est un moyen d'atteindre l'équilibre idéal entre dureté et ductilité.

 Annealing process7

Applications et matériaux

L'une des principales applications du recuit est l'effet d'écrouissage en torsion. Lors du formage à froid, de l'étirage, du pliage, etc., le matériau durcit au point de ne plus pouvoir être traité ou de provoquer des fissures. L'opération de recuit à ce stade rendra le matériau plus ductile, permettant une mise en forme ultérieure. De la même manière, le recuit est utilisé pour soulager les contraintes internes qui surviennent lorsque la soudure se solidifie.

 

Utilisations industrielles des métaux recuits

métal recuit

De nombreux processus industriels courants aujourd'hui nécessitent ou sont améliorés par l'utilisation d'acier recuit et de métaux recuits. Par exemple, afin de réduire la contrainte résiduelle du soudage, la structure soudée est généralement recuite.

 Annealing process4

Le recuit renforce également les métaux qui ont été surchauffés par un usinage à haute résistance. Lorsque le fil est aminci, une contrainte est créée dans le grain, de sorte que le nouveau fil est généralement recuit. De plus, le processus de fabrication de la tôle produit des pièces trop rigides, de sorte que les tôles sont souvent recuites pour restaurer leur durabilité.

 

Qu'est-ce que la normalisation ?

Contrairement au recuit des métaux, la normalisation est effectuée pour augmenter la dureté. Ceci est réalisé en chauffant le matériau au-dessus de la plage austénitique, puis en le laissant refroidir à l'air, qui se refroidit rapidement. Ce processus entraîne également une réduction de la ductilité.

 Annealing process5

Autres processus

En plus du recuit et de la normalisation, l'acier et les autres métaux subissent au moins deux autres traitements conventionnels : le revenu et la trempe. Chaque option est populaire parmi de nombreuses entreprises de fabrication et de production. Cependant, l'utilisation de chacun a des objectifs, des avantages et des inconvénients spécifiques, tout comme le recuit et la normalisation.

 Annealing process6

Tempéré

Le revenu, comme le recuit, est utilisé pour augmenter la ductilité et la douceur du matériau. Cependant, cette méthode de traitement met davantage l'accent sur l'amélioration du magnétisme et de l'usinabilité de l'acier.

 Annealing process8

Trempe

La trempe est similaire au revenu et augmente l'usinabilité et les propriétés magnétiques. Cependant, le but de ce traitement est d'augmenter la dureté du matériau, tout comme la normalisation. Contrairement à la normalisation, où le métal est refroidi à l'air, la trempe utilise un milieu liquide pour refroidir rapidement l'acier. Grâce à ce processus, le grain de l'acier devient plus fin car il ne peut pas se développer après la nucléation.