Contrôle de la qualité de traitement thermique et thermochimique sur composants mécaniques par méthodes ultrasonores et électromagnétiques

Figure 1 : Principe des ultrasons rétrodiffusés dans un acier trempé superficiellement.

Figure 2 : Zones de contrôle sur un élément de roulement en acier non allié : zones cylindriques droites (A, B, C et D) et zone à double courbure (X).

Figure 3 a : Contrôle d’un élément de roulement par US : (a) Image B-Scan réalisée dans la zone D à l’aide d’une sonde mono-élément à 10 MHz.

Figure 3 b : Image 3D reconstruite des profondeurs de trempe dans la zone C par une sonde multi-élément 15 MHz en balayage électronique linéaire.

Tableau 1 : Comparaison des estimations de la profondeur de trempe par US avec les valeurs issues de la filiation de dureté HV1.

Figure 4 : Principe de la génération du bruit Barkhausen dans un matériau ferromagnétique.

Figure 5 : Système 3MA en situation d’étalonnage sur pièces de référence.

Figure 7 : Estimation des propriétés d’une couche nitrurée par le dispositif 3MA : (a) estimation de la profondeur de la couche de diffusion), (b) estimation de la profondeur de la couche de combinaison, (c) estimation de la compacité de la couche de combinaison. Les triangles verts correspondent aux pièces utilisées pour étalonner le dispositif et les triangles rouges sont des pièces pour valider les estimations.

Figure 8 : Pièces réelles nitrurées, testées par le dispositif 3MA pour évaluer les profondeurs des couches nitrurées.

Tableau 2 : Qualité des estimations par le dispositif 3MA sur la nitruration

Figure 9 : Estimation par le dispositif 3MA des contraintes résiduelles superficielles liées au traitement thermique de trempe – revenu dans les couronnes d’orientation.

Figure 9 : Estimation par le dispositif 3MA des contraintes résiduelles superficielles liées au traitement thermique de trempe – revenu dans les couronnes d’orientation.