Sociétés de traitement thermique post-soudure (PWHT)

Un traitement thermique post-soudage (PWHT) précis est essentiel pour de nombreux matériaux, en particulier ceux soudés au laser. Le PWHT permet d'atténuer les contraintes résiduelles qui, combinées aux contraintes de charge, pourraient dépasser les limites de conception, ainsi que d'éviter des effets néfastes tels que la déformation, la fragilisation par recuit et le ramollissement excessif ; il peut en outre prévenir la corrosion des réservoirs en acier inoxydable et des équipements sous pression dans des environnements difficiles.

Recuit

Le recuit est un procédé de traitement thermique utilisé pour modifier la structure métallurgique des métaux et des alliages afin d'augmenter leur ductilité, de réduire leur dureté et d'améliorer leur usinabilité. Le recuit permet également d'atténuer les contraintes internes, ce qui rend les matériaux moins sujets à la rupture fragile.

À cette étape du processus, les matériaux sont chauffés au-delà de leur température de recristallisation (mais en dessous de leur point de fusion) pendant une durée déterminée, puis refroidis progressivement, ce qui fournit aux atomes présents dans la microstructure de l’acier l’énergie nécessaire pour migrer afin de corriger les dislocations et d’éliminer les contraintes internes, tout en rendant sa structure granulaire plus régulière et en l'aidant à absorber plus efficacement l'énergie provenant des chocs externes, ce qui améliore à son tour sa ductilité.

La refonte peut être appliquée à tous les métaux, notamment aux matériaux ferreux tels que l'acier et le cuivre. Elle permet également d'améliorer la conductivité électrique ainsi que les propriétés magnétiques des produits en laiton et en argent qui subissent des opérations mécaniques entraînant un durcissement, telles que le pliage, le formage, le laminage, l'étirage ou le meulage.

Normalisation

La normalisation des matériaux permet d'améliorer leurs propriétés mécaniques, telles que la résistance et la ténacité, d'éliminer les contraintes internes et de les préparer à des traitements thermiques ultérieurs, comme la trempe. Mais son objectif principal est de rendre les matériaux plus malléables et plus ductiles pour le formage, tout en améliorant leur usinabilité.

Chauffage du matériau à des températures comprises entre son point critique supérieur et son point de fusion ; maintien à cette température pendant des durées variables en fonction du matériau et de l'effet recherché ; puis refroidissement naturel pendant plusieurs jours à l'air libre. Ce procédé affine la microstructure du métal tout en améliorant son uniformité et son anisotropie, ce qui facilite le formage, l'usinage et le soudage.

La normalisation peut contribuer à réduire la variance dimensionnelle et à améliorer le contrôle qualité en uniformisant les propriétés des matériaux d'un lot à l'autre, souvent à moindre coût que le recuit.

Soulagement du stress

Il n'existe pas de solution unique pour soulager le stress. Trouver ce qui vous convient et l'intégrer à votre quotidien sont deux éléments essentiels pour soulager efficacement le stress. L'activité physique peut être un excellent moyen de lutter contre le stress ; la marche, la danse ou les cours de yoga constituent autant d'excellentes formes d'exercice physique et émotionnel susceptibles de réduire la tension. Les relations sociales offrent également des solutions efficaces pour soulager le stress ; discuter avec des amis ou regarder des comédies peut vous faire rire et vous aider à vous sentir bien !

Le soudage et l'usinage génèrent des contraintes résiduelles internes dans les matériaux, susceptibles d'entraîner des variations dimensionnelles indésirables au cours des étapes de fabrication ultérieures ou lors de l'utilisation. Dans ces cas-là, un traitement thermique par détensionnement peut contribuer à éliminer ces contraintes.

Le traitement de détente par chauffage post-soudage (PWHT) consiste à chauffer les pièces à des températures légèrement inférieures à leur point de transformation pendant une période prolongée, puis à les refroidir lentement jusqu'à température ambiante sans modifier la dureté de l'acier. Parmi les matériaux soudés nécessitant un traitement de détente, on trouve notamment les assemblages soudés de grande taille et complexes, les pièces moulées présentant des tolérances dimensionnelles serrées et les composants traités par nitrocarburation.

Trempe

Le revenu est un procédé métallurgique consistant à chauffer un métal trempé ou refroidi brusquement à une température inférieure afin d'assouplir sa microstructure et d'augmenter sa ductilité et sa ténacité. Les températures de revenu dépendent de la composition du matériau ainsi que des propriétés mécaniques souhaitées pour le produit fini.

Le soudage au laser est un procédé incontournable dans les secteurs de la construction et de l'industrie manufacturière : qu'il s'agisse d'épingles de sûreté, de barres d'armature en acier destinées à un stade de 80 000 places ou encore de composants essentiels utilisés dans les équipements de forage et d'extraction pétrolière et gazière. Les lasers nous aident à trouver le juste équilibre entre la dureté et la ductilité des matériaux, permettant ainsi de créer des produits fiables.

Le PWHT, tout comme le recuit et la normalisation, nécessite des vitesses de chauffage et des tolérances de température précises, ainsi que des temps de maintien à température et des vitesses de refroidissement bien définis afin d'obtenir les résultats escomptés. Une expertise pointue en matière de PWHT est indispensable ; toute erreur pourrait s’avérer coûteuse ; en revanche, lorsqu’il est correctement réalisé, ce procédé permet d’améliorer la qualité, de réduire les coûts et d’assurer l’uniformité au niveau des soudures et des zones affectées thermiquement (HAZ). Ce procédé revêt une importance particulière lors de la réalisation de structures complexes ou lourdes, où les températures de soudage localisées élevées entraînent l’apparition de zones d’une dureté extrême nécessitant des traitements de durcissement tels que le PWHT.