Traitements de surface c’est quoi ?

Traitements de surface des alliages métalliques

Les traitements de surface ont pour effet de modifier l’apparence d’une surface (décoration, amélioration de l’aspect), ses propriétés physiques ou/et chimique, afin d’apporter : une tenue à la corrosion, à l’usure, une amélioration du frottement, une résistance à l’oxydation à chaud, favoriser la soudabilité, la conductibilité électrique, modifier les propriétés optiques, assurer un effet de barrière thermique ou d’isolation aux rayonnements ou encore de préparer et favoriser l’application d’un autre traitement de surface.

traitement-de-surface

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Ils représentent un apport d’épaisseur relativement faible dépassant rarement le mm, et pouvant être de quelques nanomètres.

Ces traitements incluent les préparations de surface par voie chimique : dégraissage, lavage et par voie mécanique (grenaillage, corindonage, sablage), les dépôts, revêtements et parachèvements.
La famille des dépôts et revêtements est la plus importante. Elle comprend :

Les dépôts par voie humide

  • dépôts électrolytiques (minces et épais – décoratifs et fonctionnels). La plupart des métaux et alliages peuvent être déposés avec d’éventuelles inclusions de particules
  • dépôts chimiques (nickel-phosphore, cuivre)
  • dépôts par immersion dans les métaux fondus: galvanisation (zinc), étain (étamage), plomb (plombage)
  • peintures (l’importance de ce domaine est tel qu’il constitue une spécialité à part)

 

Les dépôts par voie sèche

  • Dépôts par projection thermique de métaux, alliages et céramiques.
  • Rechargement par soudage
  • Dépôts chimiques en phase vapeur CVD
  • Dépôts physiques en phase vapeur PVD
  • Dépôts CVD assistés plasma PA CVD
  • Dépôts PVD assisté faisceau d’électron EB PVD
  • L’implantation d’ions ou implantation ionique
  • Application de vernis spéciaux
Les traitements de conversion produisent une couche de combinaison chimique entre le substrat et un réactif. Cette conversion est obtenue par réaction chimique ou par action électrochimique.
La voie chimique comprend les phosphatations et passivations. La voie électrochimique comprend les oxydations anodiques des alliages d’aluminium et titane notamment. La voie thermochimique appliquée pour les nitrurations et nitrocarburations des aciers et des fontes s’apparente aux traitements de conversion par la création des couches de combinaison de nitrures ou carbonitrures de fer à caractère céramique.Les traitements thermochimiques de diffusion ou cémentations peuvent être classés parmi les traitements de surface tout en appartenant aux traitements thermiques superficiels. Ils concernent les diffusions de métaux (cémentation par le chrome : chromisation, par le zinc : shérardisation, par l’aluminium : aluminisation…) également assimilables aux CVD. La diffusion de non-métaux ou métalloïdes (cémentation par le carbone et l’azote : cémentation, carbonitruration, nitruration, nitrocarburation…) se déclinant en : procédés par voie liquide (bains de sels), par voie gazeuse (atmosphère), en milieu raréfié ( basse pression), assistés plasma ( ionique), par application de pâtes (slurry-coating), par voie « solide » ( en caisse), en lit fluidisé.Les traitements par transformation structurale se déclinent en traitements de durcissement par trempe après chauffage superficiel : chauffage à la flamme, chauffage par induction, chauffage par faisceau haute énergie (laser, faisceau d’électron) qui appartiennent également aux traitements thermiques superficiels ; en opérations de refusions (refusion arc TIG des fontes grises ou refusion laser de différents alliages); et en traitements mécaniques destinés à développer des contraintes de compression et de l’écrouissage: grenaillage de précontrainte, choc laser, galetage. Les opérations d’amélioration des états de surface ou tribofinitions se classent également dans cette catégorie.
Certains de ces traitements font l’objet de co-déposition ou de co-réalisation appelés traitements multiplex ou composites, comme les duplex (traitement thermochimique + revêtement PVD ) ou ion-mixing (dépôt + implantation d’ions), les multicouches (macro, micro, nanocouches).

 

Les traitements de surface

Les traitements de surface

Voir notre Installations industrielles de traitement de surface Eurotherm en detail

source:http://www.a3ts.org/association-a3ts/traitements-thermiques/traitement-surface/

 

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