Cimentation de l’acier

Traitement thermique pour durcir l’acier

La cémentation en acier est un traitement thermique (appelé aussi « cémentation superficielle ») qui vise à modifier la composition chimique de la couche superficielle de l’acier, de sorte que les aciers à faible dureté à coeur acquièrent une dureté superficielle élevée. Le résultat final de ce « durcissement » est un acier avec une bonne ténacité à cœur et une dureté de surface élevée.

Objectif de la cémentation des aciers

L’objectif du traitement thermique de cémentation est de conférer à l’acier un durcissement et des qualités de surface particulières. Le traitement thermique consiste à enrichir les couches superficielles de l’acier avec du carbone pour obtenir un durcissement et une résistance accrue à l’usure.

Processus de fondation

Le processus de cémentation est effectué à des températures supérieures à 1000 °C et en maintenant cette température pendant quelques heures. Une fois absorbé par la couche périphérique de l’acier, le processus de diffusion du carbone commence vers l’intérieur de la pièce (l’épaisseur de la couche cimentée dépend de la température et de la durée de l’opération). Lorsque la phase de cémentation est terminée, la pièce est rapidement refroidie (trempe) dans l’huile pour induire la transformation martensitique de l’acier. Par la suite, un revenu à basse température est effectué, également appelé « étirage ». La pièce ainsi obtenue subit le traitement thermique correspondant, trempe et revenu, et chacune des deux zones de la pièce va acquérir les qualités qui correspondent à son pourcentage de carbone. Parfois deux trempes sont données, une homogène à l’ensemble de la pièce et une seconde qui durcit la partie extérieure.

On peut différencier trois types de matériaux cimentaires : Solide, Liquide et Gazeux.