Qu’est-ce que la décarburation de l’acier ?

L’essai général de décarburation se fait par un essai de dureté sur le matériau. Cela donnera une idée générale de la quantité de carbone diffusé à partir de la surface du métal, car le métal sera plus mou que son état d’origine. Encore une fois, c’est parce qu’il y a moins de carbone, et plus la teneur en carbone est faible, moins le matériau sera dur.

Qu’est-ce que la décarburation ?

La décarburation  est une technique de réduction de la quantité de constituants carbonés dans un métal (généralement de l’acier). Le processus est le processus inverse de la carburation, à savoir la réduction de la teneur en carbone. Comme nous le savons, le carbone est le principal élément d’alliage de l’acier et, par conséquent, le terme décarburation concerne davantage les aciers tels que les aciers à faible teneur en carbone, à moyenne teneur en carbone et à haute teneur en carbone. En règle générale, à mesure que la résistance et la dureté augmentent, la quantité de carbone augmente. Ainsi, les deux propriétés augmentent avec l’augmentation du pourcentage de carbone.

La décarburation se produit lorsque le métal est chauffé à des températures de 700 °C ou plus lorsque le carbone à la surface de l’acier réagit avec des gaz contenant de l’oxygène ou de l’hydrogène et est retiré de l’acier sous forme de phase gazeuse.

À 700 °C ou au-dessus de la température, le carbone se disperse hors de l’acier et le métal devient plus vulnérable à l’absorption des gaz d’hydrogène et d’oxygène. Le taux de diffusion du carbone augmente avec l’augmentation de la température. L’élimination du carbone élimine les phases de carbure dur entraînant un ramollissement du métal, principalement au niveau des surfaces du matériau en contact avec le gaz de décarburation.

Effets de la décarburation dans l’acier ?

La décarburation peut avoir des effets souhaitables ou défavorables sur l’acier. Certaines des influences comprennent une ductilité réduite, une résistance réduite et une augmentation de la susceptibilité à l’amorçage des fissures. Ces effets sont principalement concentrés à la surface du métal. En général, la défaillance de l’équipement est rarement causée directement par la décarburation. Cependant, la plupart des gens de l’industrie considèrent le processus comme un problème grave qui a des effets néfastes sur la durée de vie des pièces en acier et peut indiquer un problème sous-jacent plus grave.

La décarburation est un problème sérieux car les propriétés de surface sont inférieures aux propriétés du noyau, ce qui entraîne une faible
résistance à l’usure et une faible durée de vie en fatigue.

Réactions chimiques pendant la décarburation

Les réactions les plus courantes pendant la décarburation sont :

L’essai général de décarburation se fait par un essai de dureté sur le matériau. Cela donnera une idée générale de la quantité de carbone diffusé à partir de la surface du métal, car le métal sera plus mou que son état d’origine. Encore une fois, c’est parce qu’il y a moins de carbone, et plus la teneur en carbone est faible, moins le matériau sera dur.

Il existe d’autres formes d’essais de décarburation qui estiment la profondeur de décarburation le long de la surface de l’acier (p. ex. ASTM E1077). Les résultats du test montrent si la surface a subi une décarburation complète (100 % de perte de carbone), si plus de 50 % ont subi une décarburation ou si moins de 50 % ont subi une décarburation. Ces types de décarburation sont classés respectivement en Type 1, Type 2 et Type 3.