Regain d’intérêt pour la carbonitruration des roulements à billes

Dans le passé, en raison de ses quelques inconvénients, le procédé de carbonitruration était moins souvent utilisé que le procédé classique de cémentation, mais entretemps le secteur des roulements à billes semble avoir (re)découvert cette technique pour prolonger la longévité à la fatigue des roulements à billes.

Il existe différentes techniques pour la trempe superficielle des pièces en acier. La plus utilisée est la cémentation, par ajout de carbone. Une variante de cette technique est la carbonitruration, un procédé au cours duquel on ajoute dans l’acier non seulement du carbone, mais également de l’azote. Dans le passé, en raison de ses quelques inconvénients, le procédé de carbonitruration était moins souvent utilisé que le procédé classique de cémentation, mais entretemps le secteur des roulements à billes semble avoir (re)découvert cette technique pour prolonger la longévité à la fatigue des roulements à billes.

Carbonitruration versus cémentation

Dans la méthode classique de cémentation, seul le carbone se diffuse dans l’acier via un gaz actif (méthane, acétylène) à température élevée. En ajoutant également de l’ammoniac, pendant ou à la fin du cycle (qui dure plusieurs heures), la décomposition de ce gaz libère de l’azote, qui va se diffuser avec le carbone dans l’acier. L’élément azote est un élément qui stabilise l’austénite, ce qui abaisse la température de transition entre la phase ferrite et la phase austénite. Cela signifie que l’on peut travailler à une température plus basse en comparaison avec la méthode classique de cémentation ; il s’agit d’un avantage en terme de coût. Un inconvénient est la plus grande quantité d’austénite qui subsiste après le trempage, en plus des fins pores qui se forment souvent également, en conséquence de la diffusion de gaz dans la couche périphérique durcie ('porosité Kjehldahl').

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