Influence de la vitesse de refroidissement sur lamicrostructure et la trempabilité des boulets de broyage

Abstract

Les boulets de broyage ou de concassage sont des éléments de broyeurs utilisés dans lescimenteries; ils exigent une résistance à l’usure élevée sous l’action de produitsabrasifs lors de la transformation de la roche en fines particules de taille inférieure aumillimètre. Les traitements thermiques constituent une étape essentielle pourl’élaboration du boulet. Ils permettent d’obtenir des duretés et une résistance à l’usureconvenables. Les analyses structurales et microstructurales par diffraction X etmicroscopie électronique à balayage permettent de comprendre leurs corrélations. Dans cetobjectif, nous avons étudié l’influence de quelques facteurs déterminants dans cestraitements. Les facteurs considérés dans le présent travail sont : la températured’austénitisation (950 °C et1050 °C), la sévérité dumilieu de trempe (refroidissement à l’air ventilé et à l’huile) et le diamètre des boulets(boulets de diamètre 50 et 70 mm). Les résultats obtenus ont révélé la présence decarbures de type Cr₇C₃ répartis dans une matrice martensitique ou ferritique etque le taux de l’austénite présent dans les boulets trempés à l’air ventilé est inférieurà celui des boulets trempés à l’huile. La température d’austénitisation et la taille desboulets influent sur la trempabilité. En effet, l’écart de dureté entre la surface et lecœur des boulets de diamètre 50 et 70 mm chauffés à 1050 °C, refroidis à l’air ventilé et à l’huile,est plus important que celui des boulets correspondants chauffés à 950 °C. Une augmentation de la taille desboulets conduit à la diminution de la trempabilité notamment les boulets de diamètre 70 mmchauffés à 1050 °C.