Isıl İşlem ve Malzeme

 

Traitements thermiques et technologie des matériaux dans les réducteurs

L’un des facteurs les plus importants qui déterminent la durée de vie d’un réducteur est la qualité des matériaux utilisés ainsi que les techniques de traitement thermique appliquées à ces matériaux. Les engrenages, les arbres et les logements de roulements étant constamment exposés à un couple élevé, au frottement et aux chocs, non seulement le bon choix du matériau, mais aussi des propriétés appropriées de dureté et de ténacité sont d’une importance critique.

Matériaux utilisés dans les réducteurs

Engrenages

Aciers alliés (16MnCr5, 20MnCr5, etc.)

Des matériaux avec une dureté de surface élevée et un noyau tenace sont privilégiés.

Arbres

Aciers à carbone moyen (C45, 42CrMo4, etc.)

Ils offrent une haute résistance à la torsion et une longue durée de vie en fatigue.

 

Corps

Fonte (GG20, GGG40) → Assure l’amortissement des vibrations et la rigidité.

Acier moulé → Utilisé dans les réducteurs de type service lourd.

Aluminium → Préféré dans les applications compactes nécessitant de la légèreté.

 Techniques de traitement thermique appliquées dans les réducteurs

Cémentation (Carburizing)

Une dureté élevée est obtenue sur la surface de l’engrenage grâce à la diffusion du carbone en surface.

Le noyau reste tenace → cela réduit le risque de rupture.

Durcissement superficiel par induction

Seule la surface de l’engrenage est durcie.

Il offre une haute résistance à l’usure et un faible risque de déformation.

Nitruration

La dureté de surface est obtenue par diffusion d’azote à basse température.

La stabilité dimensionnelle est élevée et la résistance à la corrosion augmente.

 Recuit et normalisation

Appliqués pour éliminer les contraintes et obtenir une microstructure homogène.

Ils facilitent l’usinage après fabrication.

      Avantages apportés par le traitement thermique et le choix des matériaux

  • La résistance à l’usure augmente → la durée de vie des engrenages est prolongée.
  • La résistance à la fatigue augmente → les arbres et les logements de roulements fonctionnent plus longtemps.
  • La ténacité est préservée → le risque de rupture sous charges d’impact diminue.
  • La stabilité dimensionnelle est assurée → les précisions de montage sont conservées.

Commentaire de Remak Académie :

« La qualité d’un réducteur ne réside pas seulement dans sa conception ; elle se cache aussi dans le matériau utilisé et le traitement thermique appliqué. Le bon matériau et le bon procédé sont la plus grande garantie de fiabilité. »