Qu'est-ce que la trempe et le revenu (QT) ?
La trempe et le revenu (QT) est un traitement thermique en deux étapes défini dans la norme GB/T 7232-2023 comme suit : un processus de traitement thermique dans lequel une pièce est trempée puis revenue à haute température pour former de la sorbite revenue.
Il est utilisé pour équilibrer la résistance, la ténacité et la ductilité des composants structurels fortement sollicités.
1. Définition et processus de base
Caractéristiques clés
Trempe : Chauffer l'acier à la température d'austénitisation (typiquement Ac3 ou Ac1 +30 à 50 °C), maintenir, puis refroidir rapidement (eau/huile) pour former de la martensite ou de la bainite. Haute dureté mais grande fragilité.
Revenu à haute température : Réchauffer l'acier trempé à 500-650 °C, maintenir, puis refroidir. La martensite se décompose ; de fines carbures précipitent pour former de la sorbite revenue.
Résultat : Excellentes propriétés mécaniques combinées (résistance + ténacité + ductilité) impossibles à obtenir par une simple trempe ou un simple revenu.
Ce qui N'EST PAS la trempe et le revenu
Trempe simple ou revenu simple
Trempe + revenu à basse température (150-250 °C)
Trempe + revenu à température moyenne (350-500 °C)
Seule la trempe + revenu à haute température (500-650 °C) est considérée comme une vraie QT.
2. Matériaux appropriés
La trempe et le revenu ne conviennent pas à tous les métaux.
Applicable
Aciers à teneur moyenne en carbone (par exemple, acier 45)
Aciers alliés à teneur moyenne en carbone (par exemple, 42CrMo)
Une bonne trempabilité permet une formation complète de martensite et une sorbite revenue stable après un revenu à haute température.
Ne convient pas
Aciers à faible teneur en carbone (difficile de former suffisamment de martensite)
Aciers à haute teneur en carbone (trop fragiles après trempe)
Fonte, acier inoxydable austénitique (304, 316)
Alliages non ferreux : alliages d'aluminium, de cuivre, de magnésium
Ils dépendent plutôt du durcissement par précipitation / durcissement par vieillissement.
3. Applications industrielles typiques
Utilisé pour les pièces critiques soumises à des charges statiques ou cycliques élevées :
Axe, engrenages, broches
Bielles, vilebrequins
Boulons et fixations à haute résistance
Composants structurels de machines nécessitant une durabilité et une fiabilité élevées.
4. Malentendus courants
« Toute trempe et revenu est de la QT »
Seule la trempe + revenu à haute température est de la QT.
« Les fixations appellent tout traitement thermique 'QT' »
L'usage industriel peut différer de la norme nationale.
« L'aluminium peut être trempé et revenu »
L'aluminium utilise la mise en solution + vieillissement, pas la QT.
« Tous les aciers peuvent être traités par QT »
Seuls les aciers à teneur moyenne en carbone et les aciers alliés à trempabilité suffisante fonctionnent bien.
5. Résumé
Trempe et revenu = trempe + revenu à haute température → sorbite revenue
Objectif : résistance, ténacité, ductilité équilibrées
Matériaux principaux : aciers à teneur moyenne en carbone et aciers alliés à teneur moyenne en carbone
Ne convient pas aux métaux non ferreux, aux aciers à faible teneur en carbone ou à haute teneur en carbone
Essentiel pour les composants structurels haute performance dans l'ingénierie mécanique, automobile et d'équipement.