Le revenu est un traitement thermique effectué sur l’acier après la trempe pour obtenir la dureté et la résistance souhaitées. Nous allons vous expliquer ce processus en détail. 

Revenu de l’acier : types, avantages et processus

Le revenu de l’acier est un processus thermique qui, comme la trempe ou la normalisation, est effectué sur le métal afin d’obtenir la dureté et la résistance souhaitées. Il peut être appliqué à des pièces ou à des masses métalliques qui ont été formées lors de processus d’usinage. Le revenu s’effectue après des processus tels que la trempe neutre, la double trempe, la trempe par induction, la cémentation en atmosphère contrôlée ou la carbonitruration. Il existe plusieurs types de revenu en fonction du temps et de la température de travail. Les différentes applications dépendent de la finalité de la pièce : revenu à basse température, revenu des aciers à ressort, revenu à haute température, pouvant également être externe ou interne. 

Qu’est-ce que le revenu ? 

Le revenu de l’acier consiste à appliquer une certaine température au métal pendant une durée déterminée pour améliorer ses caractéristiques mécaniques, ainsi que pour réduire les tensions internes de la pièce après la trempe ou la déformation à froid, augmentant également sa ductilité et sa ténacité. Il est toujours réalisé après le processus de trempe qui fragilise l’acier, lui conférant ainsi une dureté et résistance mécanique accrues. L’application combinée de ces deux traitements thermiques est appelée bonification.

Types de revenu 

Il existe différents types de processus de revenu qui prennent en compte les facteurs de température et de durée. Ces facteurs dépendent de la finalité d’utilisation de la pièce, des propriétés mécaniques à obtenir, du type d’outil, de la forme géométrique et aussi de l’acier choisi. De manière générale, il est possible de distinguer 3 types de revenu. 

Revenu à basse température

Le revenu à basse température utilise des températures comprises entre 160 et 300 °C, avec une exigence de dureté d’environ 60 HRC. La durée du processus est plus longue qu’à des températures plus élevées afin d’obtenir une température homogène dans toute la pièce. Ce processus réduit les tensions internes de l’acier. Il est utilisé pour les outils de coupe qui doivent conserver leur dureté et leur résistance à l’usure, les composants de cémentation et les aciers à outils pour le travail à froid.

Revenu à haute température

Lorsque les températures utilisées sont supérieures à 500 °C, nous parlons de revenu à haute température. Ce processus est utilisé pour les aciers de construction au carbone, les aciers à outils pour le travail à chaud et les aciers rapides. Le revenu à haute température permet d’obtenir une augmentation de la ténacité, la dureté variera entre 300 HB et 65 HRC selon le matériau.

Revenu d’aciers à ressort 

Le revenu à des températures comprises entre 300 et 500 °C est appliqué aux aciers à ressort ou matrices. Cette température permet d’obtenir des aciers ayant une limite d’élasticité élevée et une solidité apte à supporter de fortes contraintes de flexion et de torsion. En général, la dureté requise est d’environ 45 HRC. 

Systèmes de revenu 

De nombreux systèmes de revenu sont intégrés dans les lignes de production entièrement automatisées, mais dans certains cas, le processus s’effectue dans des fours séparés. Ces fours, conçus spécifiquement pour chaque cas, intègrent différents systèmes de chauffage : à bain d’huile, à bain de sel ou à recirculation forcée d’air.

Revenu en bain d’huile

Certaines huiles peuvent être utilisées pour le revenu de l’acier. La température de l’huile est contrôlée par des résistances, des pompes de recirculation et un échangeur de chaleur, afin d’augmenter ou de diminuer la température. L’inconvénient du revenu en bain d’huile est la nécessité d’éliminer les résidus adhérents.

Revenu dans un four à bain de sel

Le processus de revenu dans un four à bain de sel peut être utilisé à différentes températures. Il convient à tous les aciers car le chauffage est très homogène puisqu’il s’effectue en plusieurs étapes. Les pièces sont chauffées rapidement et uniformément lorsqu’elles sont immergées dans le sel fondu.

Revenu dans un four à recirculation forcée d’air

Ce type de four de revenu est le plus polyvalent, car il existe de nombreuses variantes adaptées aux besoins du processus, à la température requise ou à la forme des pièces. La recirculation forcée de l’air enveloppe les pièces dans leur intégralité, garantissant un chauffage rapide et uniforme. Pour chauffer l’air, un ou plusieurs groupes de moto-ventilateurs centrifuges sont utilisés pour faire recirculer l’air de la manière la plus appropriée. Ils sont également équipés d’un système de contrôle automatique de la température.

Avantages du revenu de l’acier

Les principaux avantages du revenu de l’acier sont les suivants :

• Réduit la fragilité de l’acier après le traitement de trempe.
• Confère au métal la dureté souhaitée.
• Offre une résistance élevée à l’usure et à la traction.
• Augmente la ténacité des aciers trempés.
• Réduit les tensions internes créées lors du processus de trempe.
• Améliore la ductilité des pièces usinées.

Phases du processus de revenu

Le revenu est appliqué aux aciers trempés car ils ont tendance à devenir excessivement durs et fragiles. Le processus de trempe se déroule en trois phases.

1. Chauffage jusqu’à une température inférieure à la température critique.

La température de chauffage des aciers de construction au carbone est comprise entre 450 et 600 °C. La température de revenu pour les aciers à outils est de 200 à 350 °C. Au cours de cette phase, la martensite, qui est atteinte par la trempe, expulse l’excès de carbone.

2. Maintien de la température.

Le revenu à basse température dure plus longtemps que celui à haute température, afin de laisser le temps à la température d’être homogène dans toute la pièce.

3. Refroidissement.

La vitesse de refroidissement n’a aucune influence sur le matériau traité tant que les températures ne dépassent pas les températures qui déterminent la zone de fragilité du matériau. Les pièces peuvent être refroidies dans l’eau, mais si le revenu est effectué à des températures supérieures à la température de fragilité, il est conseillé de les refroidir dans un bain d’huile chaude à environ 150 °C et ensuite dans l’eau ou à l’air libre.

Revenu des aciers à outils et leur température

Les aciers à outils sont un élément de base pour la fabrication de tous les groupes de matériaux et la fabrication d’outils. La bonne réalisation des processus de trempe et de revenu est essentielle pour améliorer les propriétés mécaniques et fonctionnelles des outils. Après la trempe, l’acier doit être refroidi, puis le processus de revenu doit être appliqué rapidement en chauffant la pièce, qui doit être propre et polie. Outre la qualité et l’état du matériau, une irrégularité au niveau du processus thermique peut entraîner une usure plus rapide, une déformation, un défaut des éléments fonctionnels, voire des dommages importants tels que des fissures au niveau des outils.

La température de revenu des outils dépend des propriétés mécaniques à obtenir, du type d’outil, de son utilisation, de sa géométrie et de l’acier utilisé. Voici quelques exemples de températures pour les outils :

• 175 à 220 ºC

Couteaux durs à faible flexibilité et à forte tenue du tranchant.

• 220 à 230 ºC

Matrices d’estampage, outils pour graver ou sculpter l’acier, couteaux offrant une certaine souplesse et une bonne tenue du tranchant.

• 230 à 240 ºC

Outils de mortaisage, lames de coupe de papier, bouches de marteau, grands couteaux, outils de coupe nécessitant une certaine flexibilité et une bonne résistance aux chocs.

• 240 à 250 ºC

Ciseaux, forets à roche, mèches, grands couteaux, grands outils de coupe nécessitant flexibilité et résistance aux chocs.

• 250 à 260 ºC

Gouges, lames, poinçons, ciseaux, burins et pics à pierre.

• 260 à 270 ºC

Outils agricoles, outils pour le travail de la pierre, lames à raboter le bois.

• 270 à 280 ºC

Haches, herminettes, lames de coupe à chaud.

• 280 à 290 ºC

Ciseaux en métal, lames à raboter pour bois tendre, aiguilles, ciseaux à bois, lames de coupe à froid.

• 290 à 310 ºC

Scies à bois, scies à métaux, tournevis, ciseaux à froid.

• 350 à 500 ºC

Ressorts et bandes métalliques.

Le revenu de l’acier chez EONSI

Chez EONSI, notre expertise en matière d’usinage CNC nous permet d’offrir des solutions pour les secteurs stratégiques qui nécessitent des aciers aux propriétés très spécifiques, notamment le secteur aéronautique, médical, optique, alimentaire ou énergétique. Nous disposons de technologies de pointe pour améliorer les processus industriels, les opérations de traitement thermique telles que la trempe et le revenu de l’acier, ou encore les opérations de finition de surfaces telles que le nettoyage et le polissage, qui sont essentielles pour accroître l’efficacité de nos produits.