Trempe par induction de la couronne dentée
La trempe à la flamme et la trempe par induction sont deux processus de trempe de surface qui chauffent et trempent la surface d'une pièce métallique pour améliorer sa dureté et sa résistance à l'usure. La principale différence entre eux est la source de chaleur. La trempe à la flamme utilise une flamme pour chauffer la surface d'une pièce, tandis que la trempe par induction utilise un champ électromagnétique pour chauffer la surface d'une pièce.
Quelques autres différences sont :
- La trempe à la flamme est généralement utilisée sur des pièces plus grandes, tandis que la trempe par induction est généralement utilisée sur des pièces plus petites.
- La trempe à la flamme peut être utilisée pour durcir toute la surface d'une pièce, tandis que la trempe par induction peut être utilisée pour durcir sélectivement certaines zones uniquement.
- La trempe à la flamme a une exactitude et une précision inférieures à la trempe par induction en termes de contrôle de la profondeur et de la température de trempe.
- La trempe par induction peut être utilisée pour de nombreux types d'acier et d'alliages d'acier, tandis que la trempe à la flamme est limitée par la composition du matériau et la teneur en carbone.
Quel processus est le plus rentable ?
La rentabilité de la trempe à la flamme et de la trempe par induction dépend de plusieurs facteurs, tels que la taille du lot, la géométrie de la pièce, le temps de préparation, le coût de l'outillage et la consommation d'énergie. En général, la trempe à la flamme est plus rentable pour les petites quantités de lots et les formes complexes, tandis que la trempe par induction est plus rentable pour les grandes quantités de lots et les géométries simples. La trempe à la flamme a un coût d'équipement inférieur à la trempe par induction, mais elle a également une consommation d'énergie plus élevée et un facteur de fiabilité plus faible. Induction durcissante peut économiser du temps et de l'argent en automatisant et en produisant en masse le processus.
Trempe par induction du mandrin de tour
Trempe par induction du rail de guidage
Trempe par induction de la dent d'engrenage
Trempe par induction de la couronne dentée
Quels sont quelques exemples de pièces qui utilisent la trempe à la flamme ou par induction ?
Voici quelques exemples de pièces qui utilisent la trempe à la flamme ou par induction :
- Chemins de roulement, engrenages, arbres de pignons, roues et bandes de roulement de grue et tuyaux filetés utilisés pour le forage pétrolier. Ces pièces sont généralement fabriquées en acier à teneur moyenne à élevée en carbone et nécessitent une dureté et une résistance à l'usure élevées. Ils peuvent être durcis par trempe à la flamme ou par induction, selon la taille et la forme de la pièce.
- Alliages de cuivre traités en solution et trempés. Ces alliages peuvent être trempés par induction pour améliorer leur résistance et leur durabilité.
- Machines-outils, telles que perceuses, tarauds, alésoirs, fraises, broches et matrices. Ces outils sont généralement fabriqués en acier rapide ou en acier à outils et doivent avoir une arête de coupe dure et un noyau dur. Ils peuvent être durcis à la flamme en appliquant une flamme focalisée sur le tranchant.
- Composants automobiles, tels que les arbres à cames, les vilebrequins, les essieux, les engrenages, les pistons, les soupapes et les ressorts. Ces composants sont généralement fabriqués en acier faiblement allié ou en fonte et doivent avoir une couche de surface dure et une âme ductile. Ils peuvent être trempés par induction en appliquant un champ électromagnétique à la couche de surface.
Comment mesurer la dureté et la profondeur de cémentation d'une pièce ?
La dureté et la profondeur de cémentation d'une pièce sont deux paramètres importants qui indiquent la qualité et les performances de la trempe superficielle. La dureté est une mesure de la résistance d'un matériau à la déformation ou à la pénétration, tandis que la profondeur du boîtier est une mesure de l'épaisseur de la couche durcie à la surface d'une pièce.
Il existe différentes méthodes et techniques pour mesurer la dureté et la profondeur de cas, selon le type de matériau, le type de processus de durcissement et l'exactitude et la précision souhaitées. Certaines méthodes courantes sont :
- Test de microdureté Vickers : Ce test utilise un pénétrateur en diamant en forme de pyramide pour appliquer une petite charge sur la surface d'une pièce. La taille de l'indentation est mesurée au microscope et convertie en une valeur de dureté à l'aide d'une formule ou d'un tableau. Ce test peut également être utilisé pour mesurer la profondeur du boîtier en faisant plusieurs indentations le long d'une section transversale d'une pièce et en traçant les valeurs de dureté en fonction de la distance à la surface.
- Test de dureté Rockwell : Ce test utilise soit un cône en diamant, soit une bille en acier comme pénétrateur pour appliquer une charge plus importante sur la surface d'une pièce. La profondeur de pénétration est mesurée par un comparateur à cadran et convertie en une valeur de dureté à l'aide d'une échelle ou d'un tableau. Ce test peut également être utilisé pour mesurer la profondeur de cas en faisant plusieurs indentations le long d'une section transversale d'une pièce et en trouvant le point où la valeur de dureté tombe en dessous d'un niveau spécifié.
- Méthodes magnétiques : ces méthodes utilisent des capteurs ou des sondes électromagnétiques pour mesurer les propriétés magnétiques d'une pièce, telles que la perméabilité, la coercivité ou le bruit de Barkhausen. Ces propriétés sont liées à la microstructure et à la dureté du matériau et peuvent être calibrées pour estimer la profondeur du cas.
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