Caractérisation par traction lente de l’hydrogène, du phosphore et du carbone et de leur effet sur l’endommagement (1e partie : méthodologie)
L’analyse de l’influence des procédés de fabrication d’une vis en 37Cr4 sur sa structure métallurgique a permis de comprendre les interactions matière/process pouvant aboutir à une rupture différée introduite par une fragilisation par l’hydrogène.
Figure 1 : Faciès de rupture par fragilisation par H. (porosités et vermiculures).
Figure 2 : gamme de fabrication d’une vis en 37Cr4 et quantité d’hydrogène introduite par étape (mesure par catarométrie)[13].
Figure 3 : Etat trempé revenu sans et avec déphosphatation (plus ou moins bien menée).
Figure 4 : Montage expérimental de l’essai de chargement en hydrogène.
Figure 5 : Schéma de principe et photo de la machine LECO RH 402.
tableau 1 : Conditions industrielles à tester.
Avec :
A : Phosphatation lors de la préparation du fil (réalisé chez Lisi Automotive).
B : Lavage déphosphatant avant traitement thermique (réalisé chez Lisi Automotive).
C : Traitement thermique classique : austénitisation + trempe + revenu (réalisé chez Lisi Automotive).
D : Traitement thermique recarburant (réalisé chez Lisi Automotive - atmosphère recarburante).
H : Hydrogénation (réalisé en laboratoire à l’UTC, par chargement cathodique).
Figure 6 : Plan des éprouvettes de traction lente.
Figure 7 : Attaque Oberhoffer et Nital 4 %.
Figure 8 : Impact de la densité de courant sur le chargement en hydrogène.
tableau 2 : Impact de la géométrie de l’éprouvette.
Figure 9 : Impact du chargement sur la fragilité d’une éprouvette carburée et déphosphatée.
tableau 3 : Seconde série de résultats.
tableau 4 : Tendances observées après les essais de mise au point de la méthodologie.
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