Qu'est-ce que le recuit ? - Définition, processus et étapes

Alors que la composition chimique d'un métal détermine une grande partie des propriétés mécaniques, les propriétés mécaniques de nombreux métaux peuvent être modifiées par un traitement thermique. Il existe de nombreux types de traitement thermique disponibles aujourd'hui, et l'une des méthodes les plus populaires est le recuit.

Qu'est-ce que le recuit ?

Le recuit est un processus de traitement thermique utilisé principalement pour augmenter la ductilité et réduire la dureté d'un matériau. Ce changement de dureté et de ductilité est le résultat de la réduction des dislocations dans la structure cristalline du matériau recuit.

Le recuit est souvent effectué après que le matériau a subi un processus de durcissement ou de travail à froid pour empêcher la fragilité de se rompre ou pour le rendre plus malléable pour les opérations ultérieures.

Pourquoi le métal est-il recuit ?

Comme mentionné ci-dessus, le recuit est utilisé pour diminuer la dureté et augmenter la ductilité. La modification de ces propriétés mécaniques par recuit est importante pour de nombreuses raisons :

• Le recuit améliore la formabilité d'un matériau. Les matériaux durs et cassants peuvent être difficiles à plier ou à presser sans casser le matériau. Le recuit élimine ce risque.
• Le recuit peut également améliorer l'usinabilité. Un matériau extrêmement fragile peut provoquer une usure excessive de l'outil. En réduisant la dureté d'un matériau par recuit, l'usure de l'outil utilisé peut être réduite.
• Le recuit élimine les contraintes résiduelles. Les contraintes résiduelles peuvent provoquer des fissures et d'autres complications mécaniques, et il est souvent préférable de les éliminer dans la mesure du possible.

Pour plus d'informations, consultez le Propriétés mécaniques d'un matériau pour en savoir plus.

Quels métaux peuvent être recuits ?

Pour réaliser un recuit, il faut utiliser un matériau pouvant être modifié par traitement thermique. Les exemples sont de nombreux types d'acier et de fonte. Certains types d'aluminium, de cuivre, de laiton et d'autres matériaux peuvent également répondre à un processus de recuit.

Le processus de recuit

Le recuit est un processus de traitement thermique qui modifie les propriétés physiques et parfois aussi chimiques d'un matériau pour augmenter la ductilité et réduire la dureté afin de le rendre plus maniable.

Un four de recuit fonctionne en chauffant un matériau au-dessus de la température de recristallisation, puis en refroidissant le matériau une fois qu'il a été maintenu à la température souhaitée pendant une durée appropriée. Le matériau se recristallise en refroidissant, dès que le processus de chauffage a entraîné une redistribution du mouvement atomique et la suppression des dislocations dans la pièce.

Il y a trois étapes principales dans un processus de recuit :

• Étape de récupération.
• Étape de recristallisation
• Stade de croissance des grains

Étape de récupération

Au cours de la phase de récupération, un four ou un autre type de dispositif de chauffage est utilisé pour élever le matériau à une température à laquelle ses contraintes internes sont soulagées.

Étape de recristallisation

Lors de l'étape de recristallisation, le matériau est chauffé au dessus de sa température de recristallisation mais en dessous de sa température de fusion. Cela provoque la formation de nouveaux grains sans aucune tension préexistante.

Étape de croissance des grains

Au fur et à mesure que le grain grandit, les nouveaux grains se développent pleinement. Cette croissance est contrôlée en laissant le matériau refroidir à une certaine vitesse. Le résultat de la réalisation de ces trois étapes est un matériau avec plus de ductilité et une dureté réduite. Des processus ultérieurs, qui peuvent modifier davantage les propriétés mécaniques, sont parfois effectués après le processus de recuit.

Quand le recuit est-il nécessaire et pourquoi est-il important ?

Le recuit est utilisé pour inverser les effets de l'écrouissage qui peuvent se produire dans des processus tels que le pliage, le formage à froid ou l'étirage. Si le matériau devient trop dur, il peut être impossible de travailler ou provoquer des fissures.

Le chauffage du matériau au-dessus de la température de recristallisation le rend plus ductile et donc à nouveau utilisable. Le recuit supprime également les contraintes qui peuvent survenir lorsque les soudures se solidifient. L'acier laminé à chaud est également façonné et façonné en le chauffant au-dessus de la température de recristallisation. Bien que le recuit de l'acier et de l'acier allié soit courant, d'autres métaux tels que l'aluminium, le laiton et le cuivre peuvent également bénéficier du processus.

Les transformateurs de métaux utilisent le recuit pour fabriquer des pièces complexes et maintenir le matériau utilisable en les ramenant près de leur état pré-usiné. Le processus est important pour maintenir la ductilité et réduire la dureté après le travail à froid. De plus, certains métaux sont recuits pour augmenter leur conductivité électrique.

Le recuit peut-il être utilisé avec des alliages ?

Le recuit peut être effectué sur des alliages, le recuit partiel ou complet étant la seule méthode utilisée pour les alliages non traitables thermiquement. Les alliages de la série 5000, qui peuvent être stabilisés à basse température, sont une exception.

Les alliages sont recuits à des températures comprises entre 300 et 410°C, selon l'alliage, les temps de chauffe étant compris entre 0,5 et 3 heures selon la taille de la pièce et le type d'alliage. Les alliages doivent être refroidis à une vitesse maximale de 20°C par heure jusqu'à ce que la température soit réduite à 290°C. Après cela, la vitesse de refroidissement n'a plus d'importance.

Avantages de recuit

Les principaux avantages du recuit sont la façon dont le processus améliore la maniabilité d'un matériau, augmente la ténacité, diminue la dureté et augmente la ductilité et l'usinabilité d'un métal.

Le processus de chauffage et de refroidissement réduit également la fragilité des métaux tout en améliorant leurs propriétés magnétiques et leur conductivité électrique.

Inconvénients du recuit

Le principal inconvénient du recuit est qu'il peut s'agir d'un processus qui prend du temps, selon les matériaux qui sont recuits. Les matériaux soumis à des exigences de température élevées peuvent mettre longtemps à refroidir suffisamment, surtout s'ils refroidissent naturellement dans un four de recuit.

Applications du recuit

Le recuit est utilisé dans une grande variété d'industries où les métaux doivent être transformés en structures complexes ou traités plusieurs fois.

L'une des principales applications du recuit est d'inverser les effets de l'écrouissage. De la même manière, le recuit est utilisé pour éliminer les contraintes internes qui se produisent lorsque les soudures se solidifient. Outre les aciers, d'autres métaux peuvent également bénéficier de recuits tels que le cuivre, l'aluminium et le laiton.

FAQ.

Qu'est-ce que le recuit ?

Le recuit est un processus de traitement thermique utilisé principalement pour augmenter la ductilité et réduire la dureté d'un matériau. Ce changement de dureté et de ductilité est le résultat de la réduction des dislocations dans la structure cristalline du matériau recuit.

Quel est le processus de recuit ?

Le recuit est un processus de traitement thermique qui modifie les propriétés physiques et parfois aussi chimiques d'un matériau pour augmenter la ductilité et réduire la dureté afin de le rendre plus maniable.

Quelles sont les 3 étapes du recuit ?

Les trois étapes du processus de recuit qui se déroulent lorsque la température du matériau augmente sont la récupération, la recristallisation et la croissance des grains.

Quel est le processus de recuit ?

Le recuit est un processus de traitement thermique qui modifie la microstructure d'un matériau pour modifier ses propriétés mécaniques ou électriques. Généralement, dans les aciers, le recuit est utilisé pour réduire la dureté, augmenter la ductilité et aider à éliminer les contraintes internes.

Quelles sont les 3 étapes du recuit ?

Il y a trois étapes principales dans un processus de recuit.

• Étape de récupération.
• Étape de recristallisation.
• Stade de croissance des grains.

Que se passe-t-il pendant le recuit ?

Pendant le processus de recuit, le métal est chauffé à une température spécifique où la recristallisation peut se produire. A ce stade, tous les défauts causés par la déformation du métal sont réparés. Le métal est maintenu à cette température pendant une période déterminée, puis refroidi à température ambiante.

Pourquoi recuit-on l'acier inoxydable ?

L'acier inoxydable austénitique ne peut pas durcir par traitement thermique. Au lieu de cela, ces aciers s'écrouissent (ils atteignent une dureté au cours de leur fabrication et de leur formation). Le recuit de ces aciers inoxydables les ramollit, ajoute de la ductilité et confère une meilleure résistance à la corrosion.

Comment recuit-on ?

Dans le cas des métaux ferreux, tels que l'acier, le recuit est effectué en chauffant le matériau (généralement jusqu'à ce qu'il brille) pendant un certain temps, puis en le laissant refroidir lentement à température ambiante dans de l'air calme. Le cuivre, l'argent et le laiton peuvent être refroidis lentement à l'air ou rapidement par trempe dans l'eau.

Quels matériaux peuvent être recuits ?

Le plus souvent, de nombreux types d'acier et de fonte sont recuits dans l'industrie manufacturière. Il existe également des types spécifiques d'aluminium, de cuivre et de laiton qui peuvent être recuits. Alors que l'acier est généralement refroidi à température ambiante dans de l'air calme, le cuivre et le laiton peuvent également être trempés dans l'eau.

Pourquoi recuit-on l'aluminium ?

Lorsque vous souhaitez plier l'aluminium dans une forme moins accessible, le recuit offre une solution. Le processus consiste à le chauffer près du point de fusion, puis à laisser le matériau refroidir lentement. En réponse, la structure cristalline du matériau se ramollit, le rendant plus malléable.

Quelle est la différence entre recuit et trempe ?

Après recuit, les grains sont affinés. la structure est ajustée et les défauts tissulaires sont éliminés. La trempe amène l'austénite surfondue à subir une transformation martensitique ou bainitique. On obtient une structure martensitique ou bainitique.

Quelle est la différence entre la trempe et le recuit ?

Le recuit est un processus de traitement thermique utilisé pour adoucir les matériaux ou pour obtenir d'autres propriétés souhaitées telles que l'usinabilité, les propriétés électriques, la stabilité dimensionnelle, etc. Le durcissement ou la trempe est le processus d'augmentation de la dureté d'un métal.

Le recuit soulage-t-il le stress ?

Il s'agit de chauffer un matériau au-dessus de sa température de recristallisation, de maintenir une température appropriée, puis de refroidir. Le recuit peut induire la ductilité, adoucir le matériau, soulager les contraintes internes, affiner la structure en la rendant homogène et améliorer les propriétés de travail à froid.

Puis-je recuire l'acier inoxydable ?

Oui, il est possible de recuire des tubes en acier inoxydable de type 441. Le recuit complet est réalisé par chauffage à une température comprise entre 760 et 830 °C pendant 90 minutes par 25 mm d'épaisseur, suivi d'une trempe à l'air. La relaxation des contraintes, par exemple après le soudage, peut être effectuée dans la plage de 200 à 300 °C.

Que signifie cuivre recuit ?

Le cuivre recuit est obtenu après durcissement en le soumettant à un traitement thermique pour lui redonner sa malléabilité. Le cuivre recuit est utilisé dans les travaux de chauffage et de plomberie nécessitant des tubes suffisamment souples pour être cintrés sans nécessiter d'outils particuliers.

Comment renforcez-vous les métaux ?

Il existe quatre façons d'augmenter la résistance d'un métal :

• Travail à froid.
• Durcissement en solution solide.
• Durcissement par transformation.
• Durcissement par précipitation.

Le revenu et le recuit sont-ils les mêmes ?

Les deux traitements thermiques sont utilisés pour traiter l'acier, bien que le recuit crée un acier plus doux qui est plus facile à travailler tandis que le revenu produit une version moins cassante qui est largement utilisée dans les applications de construction et industrielles.

À quelle température recuisez-vous l'acier inoxydable ?

La plupart des aciers inoxydables austénitiques sont recuits à une température minimale de 1900° F (1038° C) suivis d'une trempe à l'eau ou d'un refroidissement rapide. Les aciers martensitiques sont recuits à des températures plus basses (environ 1 400 °F/760 °C) et refroidis lentement.

Quel est le but principal du recuit ?

Les principaux avantages du recuit résident dans la façon dont le processus améliore la maniabilité du matériau, augmente la ténacité, réduit la dureté et augmente la ductilité et l'usinabilité d'un métal.

Comment recuire 304 ?

Le recuit des types SS304 et SS304L est obtenu en chauffant au-dessus de 1900 ° F et pendant 90 minutes par épaisseur de 25 mm, suivi d'une trempe à l'eau ou à l'air. La meilleure résistance à la corrosion est obtenue lorsque la température finale de recuit est supérieure à 1900 °F.

Qu'est-ce que le processus de recuit de solution ?

Le recuit de mise en solution est un processus de traitement thermique qui modifie la structure métallurgique d'un matériau pour modifier ses propriétés mécaniques ou électriques. En règle générale, ce processus est utilisé pour réduire la sensibilité aux fissures métalliques d'un matériau vieilli qui doit être ramené à un état soudable.

À quelle température le cuivre peut-il être recuit ?

Les tubes en cuivre sont généralement « recuits » dans la plage de températures de 700 à 1 200 °F (370 à 650 °C). La méthode de chauffage, la conception du four, l'atmosphère du four et la forme d'une pièce sont importants car ils affectent l'uniformité des résultats, la finition et le coût.

Comment adoucir l'argent ?

Pour adoucir l'argent sterling, chauffez à 1100°F (593°C) suivi d'une trempe à l'eau. L'argent peut être travaillé à froid jusqu'à 70 % avant qu'un recuit ne soit nécessaire.

Pourquoi recuit-on l'acier inoxydable ?

L'acier inoxydable austénitique ne peut pas durcir par traitement thermique. Au lieu de cela, ces aciers s'écrouissent (ils atteignent une dureté au cours de leur fabrication et de leur formation). Le recuit de ces aciers inoxydables les ramollit, ajoute de la ductilité et confère une meilleure résistance à la corrosion.

Que se passe-t-il lorsque le cuivre est recuit ?

Le recuit du cuivre le rend plus doux et moins cassant, ce qui vous permet de le plier sans le casser. Cette malléabilité vous permet de marteler et de mouler le cuivre dans n'importe quelle forme que vous souhaitez sans fissurer le métal.

Effectuez-vous une trempe après recuit ?

Pour recuire un métal, vous devez le porter à une température critique avec une torche, puis tremper le métal chaud dans l'eau. Veillez à ne pas chauffer les métaux au-delà de la température de recuit ou ils fondront.