Évolution des caractéristiques de l’interface d’une structure traitée superficiellement par induction

Evolution of features in the interface for a superficially treated structure by induction

¹ Institut Préparatoire aux Études d’Ingénieurs de Sfax (IPEIS), Route Menzel Chaker km 0.5, BP 805, 3000 Sfax, Tunisie
e-mail: mounir.kchaou@issatgb.rnu.tn
² École Nationale Supérieure des Arts et Métiers de Bordeaux, Esplanade des Arts et Métiers, 33405 Talence Cedex, France
³ École Nationale d’Ingénieurs de Sfax (ENIS), Tunisie
e-mail: fakhreddine.dammak@enis.rnu.tn

Reçu : 19 Juin 2010
Accepté : 10 Juin 2011

Résumé

La trempe par induction reste actuellement l’opération de durcissement superficiel la plus intéressante par sa simplicité d’emploi et sa productivité élevée. En pratique, la profondeur de trempe est considérée comme paramètre principal pour tester l’efficacité d’un tel durcissement. Dans cet article, nous proposons d’étudier l’effet des paramètres d’induction sur la profondeur de trempe et de comprendre l’évolution de la structure dans l’interface (zone comprise entre la couche trempée et la structure initiale). Dans cette voie, il a pu être montré qu’il était possible de contrôler la microstructure de la couche superficielle en passant par l’interface et même jusqu’au cœur d’une éprouvette cylindrique. Une relation entre la dureté et la profondeur de trempe a été proposée pour décrire l’évolution de l’interface en fonction des paramètres du procédé. Cette relation a été validée expérimentalement en montrant une concordance intéressante avec les résultats numériques.

Abstract

The quenching by induction remains currently the most interesting process of superficial hardening because of its simplicity of use and its high productivity. In practice, the depth of the quenched layer is considered like the main parameter to test the efficiency of such a treatment. In this article, we propose to study the effect of induction parameters on the depth of quenched layer and to understand the evolution of the structure in the interface, zone between the quenched layer and the initial structure. In this way, it was shown that it was possible to control the microstructure of the superficial layer through the interface until the center of the cylindrical sample. A relationship between the hardness and the quenched depth was established to describe the interface evolution. This relationship was validated experimentally and showing an acceptable concordance with numerical result.