Traitement thermique

Comme les pièces en métal moulé ou corroyé, les pièces MiM et MiM-Like peuvent être traitées thermiquement pour augmenter leur solidité, leur dureté et leur résistance à l'usure avec des résultats similaires.

Le degré de durcissement est déterminé par les pourcentages de carbone, d'éléments d'alliage et de porosité résiduelle dans le matériau.

Les opérations de chauffe les plus courantes sont le frittage, la trempe à cœur, la cémentation, le revenu, etc.
La pièce ainsi produite est une préforme, appelée "pièce verte". Le taux de liant contenu dans la pièce verte varie en fonction de sa nature chimique et des poudres utilisées ; le pourcentage de liant est généralement compris entre 35 et 50 % en volume.

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Le pressage isostatique à chaud (HIP) est un processus secondaire utilisé pour augmenter la densité des composants MIM après le frittage, afin d'accroître la ductilité et la résistance à la fatigue des matériaux haut de gamme. Sous des pressions typiques comprises entre 400 et 2 070 bars et à des températures allant jusqu'à 2 000 °C, les matériaux peuvent atteindre 100 % de leur densité théorique maximale.

Le re-frittage est généralement effectué à une température plus élevée et dans des conditions similaires à celles de la première opération de frittage. Il permet d'atténuer les tensions ou de supprimer les contraintes mécaniques imposées lors du monnayage ou du refoulement et de poursuivre la densification.

La trempabilité d'un matériau corroyé peut être définie comme la capacité de la microstructure d'un métal à se transformer d'austénite en martensite à une profondeur donnée lorsqu'il est refroidi rapidement. Dans les matériaux corroyés, la trempabilité est principalement contrôlée par la chimie et la taille des grains, tandis que dans les matériaux frittés, elle est liée à la porosité.

La cémentation est un traitement thermique au cours duquel la teneur en carbone de la surface d'un acier à faible teneur en carbone est augmentée par exposition à une atmosphère appropriée à une température se situant dans les champs de la phase austénitique. La nitruration est un traitement thermique de durcissement superficiel qui introduit de l'azote dans la surface de l'acier lorsqu'il est dans des conditions ferritiques.

La carbonitruration est un traitement thermique de durcissement superficiel qui introduit du carbone et de l'azote dans l'acier austénitique.