Qu'est-ce qu'un traitement à chaud?
Le terme "traitement à chaud" du travail des métaux désigne un procédé de métallurgie des poudres combinant l'action alternée de la chaleur et de la pression mécanique ou sous vide pour créer des métaux durs et cassants à partir de poudres de métal de haute pureté. Il est largement utilisé dans l'industrie du travail des métaux pour améliorer les propriétés physiques de métaux tels que l'acier, le titane et l'aluminium. Le traitement à chaud est également appelé pressage à chaud ou traitement isostatique à chaud. Le procédé utilise trois types de chauffage: inductif, résistance indirecte et pressage à chaud direct.
À la suite du traitement à chaud, le métal traité adopte les caractéristiques physiques des métaux corroyés, développant dureté et fragilité. Cette dureté accrue rend le métal traité à chaud utile pour une variété d'applications où une durabilité extrême est requise. Les métaux et alliages créés de cette manière sont couramment utilisés pour les équipements de coupe lourds, tels que les forets à plaquettes en carbure et les lames de scies.
Le traitement à chaud est réalisé par frittage, qui consiste à chauffer un matériau en poudre à un état situé juste au-dessous du point de fusion, où il devient flexible comme un plastique. Cela provoque la fusion du métal en poudre, formant de fortes liaisons moléculaires. La technique de traitement à chaud produit également des niveaux de pureté plus élevés car la poudre de métal utilisée pour le traitement à chaud est généralement un matériau de haute pureté au début de l'opération.
Au cours du processus de traitement à chaud, la structure du métal est condensée et stabilisée. En utilisant la compression à chaud sous vide, un gaz inerte, généralement de l'argon, est utilisé pour appliquer une pression constante sur tous les côtés du métal en formation. Cette pression, combinée à la chaleur et au frittage, crée un produit final extrêmement compact et dense, beaucoup plus dur que ne le serait le métal non traité. En outre, le processus élimine les vides et les imperfections dans le métal lorsque la pression pousse vers l'intérieur sur le métal en formation pour améliorer encore les propriétés naturelles du métal et affiner davantage les impuretés du métal.
Le processus de frittage utilisé dans le traitement à chaud des métaux est essentiel pour la fabrication de divers produits métalliques. Le frittage liquide est utilisé dans la création de carbure de tungstène ou de carbure cémenté pour les outils de coupe. Le bronze est fritté pour être utilisé dans les roulements de roue en raison de ses caractéristiques physiques et de sa porosité. L'acier inoxydable est fritté et utilisé pour les filtres dans les industries alimentaire et pharmaceutique. Le traitement à chaud et le frittage pourraient même être utilisés pour affiner et conditionner les métaux précieux qui entrent dans la fabrication de bijoux, de pièces aéronautiques et de matériel chirurgical.