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Caractérisation des propriétés mécaniques par nanoindentation d’un traitement de diffusion et d’un revêtement pour l’amélioration de la résistance à l’usure des aciers à bas carbone

Published online by Cambridge University Press:  04 November 2011

Sahraoui Aissat ,
Alain Iost ,
Gildas Guillemot ,
Younes Benarioua  and
Mohamed Mechmeche
Sahraoui Aissat*
Affiliation:
Laboratoire de Recherche des Technologies Industrielles, Département de Génie Mécanique, Université Ibn Khaldoun–Tiaret, BP 78, 14000 Tiaret, Algérie
Alain Iost
Affiliation:
Arts et Métiers ParisTech, CNRS LML, 8 boulevard Louis XIV, 59046 Lille, France
Gildas Guillemot
Affiliation:
Arts et Métiers ParisTech, CNRS LML, 8 boulevard Louis XIV, 59046 Lille, France
Younes Benarioua
Affiliation:
Département de Génie Mécanique, Université de M’sila, BP 166, 28000 M’sila, Algérie
Mohamed Mechmeche
Affiliation:
Département de Mécanique, Université de Mostaganem, BP 227, 27000 Mostaganem, Algérie
*
aAuteur pour correspondance : shaissat@yahoo.fr
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Abstract

La zone superficielle est très souvent la partie d’un composant qui subit les plus fortes contraintes, c’est également cette zone qui est exposée aux frottements et aux attaques chimiques. Les traitements de surface sont largement utilisés pour régler les problèmes d’usure, d’attaque chimique, de corrosion ou de fatigue. Ce travail concerne la mise au point d’un traitement de conversion de surface par diffusion précipitation. Ce procédé de durcissement superficiel permet d’augmenter et d’améliorer les propriétés en surface des matériaux et plus particulièrement celles des outils. Il est proposé dans ce travail, de rechercher les conditions d’obtention d’un carbure de chrome connu pour ses propriétés de résistance à l’usure, à la corrosion et à l’oxydation, à partir d’un traitement réalisé en trois étapes : la première étape est une cémentation en caisse par le carbone sur deux aciers à bas carbone : le XC18 et le 16MC5. La deuxième étape consiste à déposer à la surface des aciers traités, un film de chrome métallique de quelques μm. La troisième étape consiste à maintenir à haute température les pièces précédemment obtenues pour convertir la surface chromée en carbure par diffusion du carbone de la zone cémentée vers la surface chromée afin d’obtenir par précipitation du carbure de chrome. La caractérisation des propriétés mécaniques (dureté et module de Young) par nanoindentation des échantillons obtenus est réalisée dans ce travail.

Keywords

Durcissement superficieltraitement de diffusionprécipitationrevêtementcarbure de chromenanoindentationSuperficial hardeningtreatment of diffusionprecipitationcoatingchromium carbidenanoindentation
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 12 , Issue 5 , 2011 , pp. 379 - 387
Copyright
© AFM, EDP Sciences 2011

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References

Références

Manuel des fontes moulées, Ed. techniques des industries de la fonderie, Sèvres, 1983
J.J. Caubet, J. Polti, Frottement, in Encyclopædia Universalis, 1998
P. D’Ans, Contribution à la mise au point d’une démarche rationnelle de sélection des traitements de surface, illustrée dans le cas des dispositifs de fonderie de l’aluminium, thèse de doctorat, Université Libre de Bruxelles, Bruxelles, 2009
M. Fivel, D. Rodney, M. Verdier, Simulations multi échelles de la plasticité cristalline : Modélisation de l’essai d’indentation, Groupe GPM2, Laboratoire SIMaP, Grenoble, Annexe-bilan, 2007-2009
J.M. Collin, G. Mauvoisin et P. Pilvin, Identification des paramètres de lois de comportement des métaux par un test d’indentation instrumentée, colloque indentation, L.A.R.M.A.U.R, Université de Rennes 1, Rennes, 2008
Oliver, W.C., Pharr, G.M., An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments, J. Mater. Res. 7 (1992) 1564–1583 CrossRefGoogle Scholar
A. Douard, Dépôt de carbures, nitrures et multicouches nanostructurées à base de chrome sous pression atmosphérique par DLI-MOCVD nouveaux procédés et potentialités de ces revêtements métallurgiques, thèse de doctorat, Institut National Polytechnique de Toulouse, Toulouse, 2006
Lausmann, G.A., Electrodeposited hard chromium, Surf. Coat. Technol. 86-87 (1996) 814–820 CrossRefGoogle Scholar
Cosset, F., Contoux, G., Celerier, A., Machet, J., Deposition of corrosion-resistant chromium and nitrogen-doped chromium coatings by cathodic magnetron sputtering, Surf. Coat. Technol. 79 (1996) 25–34 CrossRefGoogle Scholar
Aubert, A., Danroc, J., Gaucher, A., Terrat, J.P., Hard chrome and molybdenum coatings produced by physical vapour deposition, Thin Solid Films 126 (1985) 61–67 CrossRefGoogle Scholar
F. Maury, L. Gueroudji, C. Vahlas, S. Abisset, L. Pelletier, Carbon free Cr metal thin films deposition at low temperature by MOCVD, Chemical Vapor Deposition, in : M.D. Allendorf, C. Bernard (éd.), Vol. 97
Musil, J., Vlcek, J., Mangnetron sputtering of films with controlled texture and grain size, Mater. Chem. Phys. 54 (1998) 116–122 CrossRefGoogle Scholar
Musil, J., Hard and superhard nanocomposite coatings, Surf. Coat. Technol. 125 (2000) 322–330 CrossRefGoogle Scholar
A.S. Adamou, Comportement tribologique et réactivité de l’alliage 718 en atmosphère contrôlée et à haute température, thèse de doctorat, Institut National Polytechnique de Toulouse, Toulouse, 2005