Procédé de nitruration et de nitrocarburation

La nitruration est un traitement thermochimique dans lequel l'azote se diffuse à la surface de l'acier pour augmenter sa dureté, sa résistance à l'usure et sa résistance à la fatigue.

La nitrocarburation est un procédé apparenté qui consiste à introduire à la fois de l'azote et du carbone à la surface par ajout de propane ou de méthane

La profondeur du traitement de nitruration dépend du temps et de la température, et le procédé est réalisé sous atmosphère contrôlée. Certains aciers nitrurés permettent la formation de nitrures durs (ε, γ’).

Le procédé de nitruration produit généralement une structure à deux couches : une couche composée et une couche de diffusion, dont la formation dépend du potentiel de nitruration.

La nitrocarburation réduit le temps de cycle et permet un meilleur contrôle de la composition de la couche.
La température des procédés de nitruration se situe généralement entre entre 490 °C et 560 °C, en fonction du matériau et des caractéristiques de couche souhaitées.

Profil de température pour le processus de nitruration

La nitruration nécessite des conditions thermiques stables et une régulation précise de l'atmosphère pour obtenir la microstructure souhaitée.

Atmosphères utilisées :

Ammoniac (NH₃)
Ammoniac craqué
Ajout de propane ou de méthane
Sonde à hydrogène ou analyseur infrarouge NH3 pour un contrôle précis du potentiel de nitruration

Grâce à une régulation précise de la composition des gaz, le procédé peut favoriser soit la couche composée, soit la couche de diffusion ou une combinaison sur mesure.

Principes techniques de la nitruration

La nitruration et la nitrocarburation sont utilisées pour améliorer significativement les propriétés de surface des aciers tout en minimisant la déformation grâce à de basses températures de traitement.

Dureté de surface accrue
Résistance à l’usure accrue
Friction réduite grâce à une couche composée contrôlée
Capacité de charge améliorée (avec profondeur de diffusion optimisée)
Profondeur de couche ajustable selon l'application
Excellente résistance à la chaleur

Ces traitements améliorent la durée de vie et les performances, notamment pour les composants soumis à de fortes charges de contact.

Codere expertise en nitruration et nitrocarburation

Codere propose des fours à atmosphère contrôlée de pointe, conçus spécifiquement pour la nitruration et la nitrocarburation, garantissant précision, répétabilité et conformité aux normes industrielles les plus exigeantes.

Les systèmes de nitruration de Codere permettent une reproductibilité parfaite des couches de diffusion et des couches composites selon les exigences du client.

Four CRG6Ni avec sonde de mesure de l’hydrogène ou analyseur infrarouge pour l’anmmoniac
Contrôle précis des paramètres de nitruration Kn, Kc et Ko
Distribution stable des gaz et uniformité de la température
Système de refroidissement optionnel pour réduire le temps de cycle
Supervision HTView garantissant une traçabilité complète et la conformité NADCAP
L'ingénierie suisse au service de la durabilité et de la fiabilité à long terme

Applications de la nitruration

La nitruration et la nitrocarburation sont utilisées dans les applications nécessitant des surfaces à faible frottement, des composants coulissants ou des pièces rotatives.