Gros carbures en blocs ou réticulés dans des couches carburées
Causes du défaut :
Concentration excessive de carbone en surface :
Taux d'égouttement excessif lors d'une cémentation de type goutte à goutte.
Gaz d'enrichissement excessif lors de la cémentation sous atmosphère contrôlée.
Teneur élevée en cyanure dans la cémentation liquide du bain de sel.
Taux de refroidissement lent après la décharge du four.
Contre-mesures :
Réduire la concentration de carbone en surface :
Réduisez le taux d’égouttement pendant la phase de diffusion et augmentez légèrement l’humidité pendant la période de diffusion.
Réduisez le débit d’égouttement pendant la phase de carburation.
Diminuer l'agent carbonisant dans la carburation solide.
Réduire la teneur en cyanure dans la cémentation liquide.
Pendant l’été, utilisez le refroidissement par flux d’air pour accélérer le refroidissement après la décharge.
Augmentez la température de trempe de 50 à 80 degrés et prolongez le temps de maintien.
Effectuez une double trempe, une normalisation + une trempe ou une normalisation + un revenu à haute température suivi d'une trempe et d'un revenu.
Excès d'austénite résiduel dans la couche carburée
Causes du défaut :
Austénite stable à haute teneur en carbone et en éléments alliés.
Un revenu retardé provoque une stabilisation thermique de l'austénite.
Refroidissement lent après revenu.
Contre-mesures :
Évitez les concentrations excessives de carbone en surface.
Réduisez les températures de trempe ou de réchauffage pour garantir que la teneur en ferrite dans le noyau est inférieure ou égale au grade 3.
Effectuez un refroidissement rapide après un revenu à basse température.
Réchauffez, trempez ou effectuez un traitement cryogénique après un revenu à haute température.
Décarburation de surface
Causes du défaut :
Faible potentiel de carbone dans le gaz de four au cours des dernières étapes de cémentation du gaz.
Taux de refroidissement lent après carburation solide.
Refroidissement prolongé par air après carburation.
Manque de refroidissement protecteur dans la fosse de refroidissement.
Chauffage de l'air dans les fours sans atmosphère protectrice lors de la trempe.
Désoxydation incomplète lors du chauffage par bain de sel.
Contre-mesures :
Utilisez un support avec un potentiel carbone approprié pour le réapprovisionnement.
Effectuer un grenaillage après trempe.
Broyer les couches décarburées. Les pièces plus grandes peuvent permettre des couches décarburées jusqu'à 0,02 mm.
Formation de bainite (structure noire) dans la couche carburée
Causes du défaut :
Teneur élevée en oxygène dans les milieux de carburation : l'oxygène se diffuse dans les joints de grains, formant des oxydes de Cr, Mn et Si, appauvrissant les éléments d'alliage et réduisant la trempabilité.
Contre-mesures :
Contrôlez la composition du gaz du four pour réduire la teneur en oxygène.
Effectuez un grenaillage comme remède.
Améliorer la capacité de refroidissement du milieu de trempe.
Ferrite excessive dans le noyau, conduisant à une dureté insuffisante
Causes du défaut :
Basse température de trempe.
Réchauffage inadéquat ou temps de maintien insuffisant lors de la trempe.
Présence de ferrite non dissoute dans le noyau.
Formation de produits de décomposition de l'austénite dans le noyau.
Contre-mesures :
Réchauffer et tremper selon les procédures standard.
Augmentez légèrement la température de trempe et prolongez le temps de maintien.
Profondeur de couche carburée insuffisante
Causes du défaut :
Température du four basse et temps de maintien insuffisant.
Faible concentration en agent carburant.
Fuite du four.
Composition anormale du bain de sel lors de la cémentation liquide.
Charge excessive du four.
Oxydation ou dépôt de carbone sur les surfaces des pièces.
Contre-mesures :
Ajustez la température, la durée, le taux d'égouttement et le joint du four de carburation.
Vérifiez régulièrement la composition du sel et l'équipement.
Nettoyer soigneusement les pièces avant de carburer.
Effectuer une carburation supplémentaire si la couche est trop fine, avec une vitesse de réapprovisionnement de 0,1 mm/h.
Profondeur inégale de la couche carburée
Causes du défaut :
Température du four inégale.
Mauvaise circulation de l'atmosphère dans le four.
Dépôts de noir de carbone en surface.
Différences de température dans les boîtes de carburation solides ou agent de carburation inégal.
Rouille, taches d'huile ou rugosité de surface incohérente sur les pièces.
Suspension ou densité d'emballage inégale des pièces.
Structure de bande dans les matières premières.
Contre-mesures :
Nettoyer soigneusement les pièces avant de carburer.
Éliminez les dépôts de carbone du four.
Disposez les pièces uniformément avec un espacement égal pendant le chargement.
Vérifiez régulièrement l’uniformité de la température du four.
Assurez-vous que les matières premières sont exemptes de structure en bandes.
Surveillez constamment l’atmosphère et les conditions du four.
Faible dureté de surface
Causes du défaut :
Faible concentration de carbone en surface.
Teneur élevée en austénite résiduelle en surface.
Formation d'une structure bainitique.
Température de trempe élevée, provoquant une dissolution excessive du carbone dans l'austénite.
Faible température de trempe, entraînant une insuffisance de carbone dans la martensite.
Température de trempe excessive.
Contre-mesures :
Reconstituer la concentration de carbone si nécessaire.
Réchauffez et trempez les pièces avec une austénite résiduelle élevée après un revenu à haute température.
Pour les structures bainitiques, effectuer un réchauffage et une trempe.
Adhérez à des procédures strictes de traitement thermique.
Corrosion et oxydation des surfaces
Causes du défaut :
Impuretés comme l'eau, le soufre et les sulfates dans les agents carburateurs.
Fuite de gaz de four ou résidu de sel fondu après cémentation liquide.
Décharge à haute température sans protection adéquate.
Nettoyage inadéquat après le traitement au bain de sel.
Surfaces des pièces sales.
Contre-mesures :
Utiliser des agents cémentants purs et surveiller la composition du bain de sel.
Inspectez régulièrement les joints du four.
Nettoyer et laver les pièces rapidement après le traitement.
Suivez des procédures opérationnelles strictes.
Fissuration des pièces carburées
Causes du défaut :
Un refroidissement inégal provoque un stress lors de la transformation.
L'austénite retenue sous la bainite se transforme en martensite lors des étapes de refroidissement ultérieures, provoquant des contraintes de traction.
Vitesses de refroidissement excessives lors de la trempe ou de formes de pièces complexes.
Des oligo-éléments élevés (Mo, B) augmentent excessivement la trempabilité.
Contre-mesures :
Refroidissement lent après carburation pour assurer une transformation perlitique complète.
Accélérez le refroidissement après la carburation pour obtenir de la martensite + de l'austénite retenue tout en soulageant les contraintes.
Réduisez la vitesse de refroidissement pendant la trempe ou augmentez la température du milieu de trempe pour les pièces sujettes aux fissures.
