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Traitement Thermique


Gianrico
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Bonjour,

Vu que j'ai l'intention de réaliser des pointes en fer "à froid", je me demandais s'il était possible un traitement thermique au pointes ainsi réalisées. Le matériel serait du fer (des gros clous de 8.5 mm. de diamètre). Le problème principal, je pense, serait de disposer d'une source de chaleur suffisamment puissante....

Merci d'avance pour vos conseils,

Meilleures salutations

Gianrico

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Le véritable problème c'est que les traitements thermiques comme la trempe ne sont valables que pour de l'acier, pas pour du fer :100:

Il est probable que tes clous soient plutôt en acier doux (faible pourcentage de carbone) qu'en fer pur, mais ça ne suffira probablement pas pour qu'ils prennent la trempe. :bhaoui..:

Si tu as une lampe à souder à gaz (style camping gaz) tu peux chauffer une pointe de tes clous au rouge sombre (fais ça plutôt dans une pièce pas trop éclairée pour voir la montée en couleur) et la tremper dans un seau d'eau ensuite tu donnes un coup de marteau dessus. Si ça casse c'est que ça prend la trempe, sinon c'est rapé. :104: :bhaoui..:

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Le véritable problème c'est que les traitements thermiques comme la trempe ne sont valables que pour de l'acier, pas pour du fer :100:

Il est probable que tes clous soient plutôt en acier doux (faible pourcentage de carbone) qu'en fer pur, mais ça ne suffira probablement pas pour qu'ils prennent la trempe. :bhaoui..:

Si tu as une lampe à souder à gaz (style camping gaz) tu peux chauffer une pointe de tes clous au rouge sombre (fais ça plutôt dans une pièce pas trop éclairée pour voir la montée en couleur) et la tremper dans un seau d'eau ensuite tu donnes un coup de marteau dessus. Si ça casse c'est que ça prend la trempe, sinon c'est rapé. :104: :bhaoui..:

Bonsoir Ishi,

Oui, je pense que c'est de l'acier doux. Mais je me rappellais de certains outils dont seulement le tranchant était trempé, j'envisageait qqchose dans le genre.

Je réaliserai une pointe et ensuite j'essaierai la trempe (mais sur un bout de clou pas travaillé... :whistling: )

Merci pour tes conseils, meilleures salutations

Gianrico

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Mais je me rappellais de certains outils dont seulement le tranchant était trempé, j'envisageait qqchose dans le genre.

Si le tranchant est trempé même partiellement c'est obligatoirement de l'acier trempant en totalité

L'autre possibilité, mais qui n'est pas à la portée de l'amateur débutant consiste à aciérer superficiellement du fer par apport de carbone (ça s'appelle la cémentation) et de tremper ensuite cette couche.

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Si le tranchant est trempé même partiellement c'est obligatoirement de l'acier trempant en totalité

L'autre possibilité, mais qui n'est pas à la portée de l'amateur débutant consiste à aciérer superficiellement du fer par apport de carbone (ça s'appelle la cémentation) et de tremper ensuite cette couche.

En effet, si je comprends bien, le fer forgé a des caractéristiques différentes par rapport au fer non forgé. Mais pour une pointe de flèche, en fin de compte, les propriétés mécaniques du fer simple ne sont pas suffisantes? Même, le fait que ça ne casse pas, c'est pas mieux?

Jaroslaw Belza - un très bon fabricant de pointes forgées - me disait que à son avis, bcp de pointes étaient obtenues par fusion et ensuite limées... qu'est-ce que tu en penses?

En effet, ce qui m'intéresse c'est determiner:

1. la meilleure façon de faire des pointes en fer et

2. si je n'ai pas accès à cette façon, si ça vaut la peine d'essayer qqchose de plus simple (ou il vaut mieux laisser tomber).

Merci, meilleures salutations

Gianrico

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Il me semble que tu confond deux choses:

Le fer forgé et la trempe.

Le fer forgé est une mise en forme de n'importe quel type de fer (qui en régle générale est plutôt de l'acier trempant ou non).

C'est une modification de la forme à chaud ou à froid.

La trempe est une modification à chaud de la tructure cristallographiques des métaux, pour les durcir ou les rendre plus maléable

Donc trempé des clous qui sont en acier doux n'aura pour éffet que de les refroidir.

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Je confirme ce que dit Ishi.

Pour obtenir un meilleur résultat, il faudrait que tu cémentes tes pointes. Ca nécessite d'utiliser un cément, bien sûr, et de chauffer pendant un certain temps. Je vais demander à un collègue qui fabrique des couteaux carburés pour savoir si c'est possible de manière très artisanale.

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J'ai vu faire des cémentations en frottant la pièce chauffée au rouge sur une corne de vache. La personne qui faisait ça disait que cela sufissait pour qu'une couche de carbone superficielle se dépose sur la pièce et la rende plus dure....

Peut être que.....

PAr contre c'est un traitement a faire uniquement en extérieur.

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Comme dit Wendat, il y a des risques de confusion, donc je vais essayer de clarifier avec une vulgarisation rapide.

La métallurgie du fer utilise plusieurs techniques de transformation pour passer du produit brut au produit fini, ceux qui nous intéressent sont les techniques de déformation à chaud (forgeage ou laminage) ou à froid (estampage ou laminage), les techniques d'enlèvement de matière sur une ébauche forgée ou laminée (usinage) et les techniques de fonderie (moulage).

Ces techniques s'appliquent à différents types de matériaux qui sont tous des mélanges (alliages) majoritairement à base de fer combiné d'abord avec du carbone. Ce mélange s'appelle de l'acier pour les proportions de carbones les plus faibles et de la fonte pour les plus élevées. On peut passer du fer à l'acier, du fer à la fonte et de la fonte à l'acier au cours d'opérations chimico-thermiques complexes même si les techniques primitives ne nécessitent pas d'infrastructure importante.

Le fer est un métal mou (ductile) et sensible à la corrosion.

La fonte est un alliage très dur et cassant, lourd mais facile à utiliser en fonderie.

l'acier est un alliage dur, et dont les propriétés peuvent être modifiées par des traitement thermiques (trempe, revenu, recuit). Les aciers peuvent être complexes et intéger d'autres éléments d'addition que le carbone (nickel, chrome, silicium etc...) pour en améliorer certains caractéristiques (résistance à la corrosion, caractéristiques mécaniques...). L'acier est transformé d'abord à chaud, puis éventuellement à froid et subit généralement un traitement thermique pour atteindre ses caractéristiques optimales. On peut mouler de l'acier de qualité moyenne.

Les aciers utilisés en coutellerie ou pour faire des pointes de flèche peuvent être :

des aciers de bonne qualité qui sont mis en forme par forgeage artisanal

des aciers laminés de bonne qualité qui sont usinés artisanalement ou

industriellement

des aciers de qualité moyenne ou médiocre qui sont mis en forme

industriellement par moulage puis finition usinée.

Dans tous les cas, ces aciers doivent avoir un traitement thermique (trempe + revenu), soit après le forgeage, soit après le laminage, soit après le moulage.

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Merci Ishi...

Pour répondre a Wendat, il n'y a pas de confusion, ce que je voulais dire c'est que du point de vue historique les objets forgés étaient souvent aussi trempé (partiellement ou pas). Or, par rapport à mon problème: étant donné que je ne forgerai pas mes pièces, est-ce que cela vaut la peine de les tremper quand même ou c'est une perte de temps? Admettons que la trempe rende mon fer beaucoup plus cassant, selon l'exemple fournit par Ishi.... je me demande à la limite si ce ne serait pas mieux de laisser le fer comme il est... en cas de choc le fer se déforme et peut être remis en forme au marteaux ou à la lime (en perdant en peu de matériel), tandis que si le fer trempé est cassant, la pointe tape contre qqchose de dur et... je refais une pointe.

Ou bien l'effet de la trempe peut être dosé? Il est en fonction de quoi?

Merci d'avance, meilleures salutations

Gianrico

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Ton fer sera jamais cassant car un clou n'est pas en acier mais en fer et ne prends pas la trempe.

ca a deja été dit mais tremper n'a rien a voir avec le fait de forger ou pas . qu'il soit forgé ou pas , si ton acier n'est pas trempé, il sera mou, et forgé ou pas forgé, si il est trempé il sera dur. de toute facon la question se pose pas car ton clou est en fer pas en acier, sauf dans le cas de clous a béton.

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Oui, je pense que c'est de l'acier doux. Mais je me rappellais de certains outils dont seulement le tranchant était trempé, j'envisageait qqchose dans le genre.

PS: Si, il y a bien confusion; tes outils ne sont pas en acier doux, sinon il ne prennent pas la trempe, sur le tranchant ou pas.! on fait une trempe selective sur un acier dur avec un tau de carbone superieur à 0.40 pas sur un acier doux. le fait de faire une trempe selective n'a rien a voir avec le fait d'utiliser du fer( ou de lacier doux) ou de l'acier, exactement comme le fait de forger n'a rien a voir avec le fait de tremper une piece en acier.

d'autre part, pour faire une cemetation correcte, faut quand meme avoir qq billes c'est pas a la portée du 1er venu.

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FT, ne serais-tu pas un peu forgeron quelque part ?

en tout cas, bienvenue sur :webarcherie: et merci pour tes avis pertinents sur le sujet :115: .

Je suis complètement d'accord :29:

Gianrico, je suis désolé de ne pas avoir été suffisamment clair pour que tu comprenne du premier coup, mais le sujet mérite généralement quelques dizaines d'heures de cours dans les formations d'ingénieur et il est difficile à résumer dans un seul post.

Je pense que tu comprendras plus facilement après quelques manipulations pratiques, tu prends des bouts de "ferraille" (qui réagit à un aimant, sinon ça pourrait ne pas être du métal ferreux), tu chauffes au rouge et tu plonge dans l'eau.

Si ça reste mou, c'est du fer pur ou de l'acier doux avec peu de carbone.

Si ça a durci au point de devenir cassant, c'est de l'acier plus ou moins allié.

Maintenant ce schéma est très simpliste, parceque chaque nuance d'acier a un comportement différent par rapport à la température et surtout à la variation de température, puisque ce sont la température initiale et la vitesse de refroidissement qui caractérisent la trempe. C'est pour ça qu'il y a des trempes à l'eau, à l'huile ou même à l'air et chaque acier doit être trempé d'une certaine façon pour être "au top". Pour prendre une image, la trempe "fige" un certain type d'organisation des atomes de fer, de carbone et autres éléments et certaines organisations sont rigides (cristallines) alors que d'autres le sont beucoup moins. Ce figeage provoque des tensions internes qui sont à l'origine de la fragilité, le revenu qui est un réchauffage lent suivi d'une refroidissement lent vise à éliminer la plupart de ces tensions et donc la fragilité. La température de revenu est également une donnée critique car il ne faut pas défaire la cristallisation de la trempe....

Bon allez, aspirine pour tout le monde :109:

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Ben non :unsure: si mes propos aboutissent à ce que tu perde une occasion d'essayer quelque chose, je me suis vraiment mal exprimé :05: :05:

Désolé, je ne veux pas que tu t'empêches de tester des pontes métalliques.

D'ailleurs j'ai oublié de dire dans mon post précédent que tu as raison à propos du fait qu'il vaut mieux tirer des pointes en fer ou en acier doux quitte à les redresser ou les limer si elles se déforment, plutôt que des pointes en acier qui casseraient dans le même contexte.

Donc zyva avec tes clous :29:

Et puis..... pas d'auto-censure ni de censure tout court ! :100:

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Ben non :unsure: si mes propos aboutissent à ce que tu perde une occasion d'essayer quelque chose, je me suis vraiment mal exprimé :05: :05:

Désolé, je ne veux pas que tu t'empêches de tester des pontes métalliques.

D'ailleurs j'ai oublié de dire dans mon post précédent que tu as raison à propos du fait qu'il vaut mieux tirer des pointes en fer ou en acier doux quitte à les redresser ou les limer si elles se déforment, plutôt que des pointes en acier qui casseraient dans le même contexte.

Donc zyva avec tes clous :29:

Et puis..... pas d'auto-censure ni de censure tout court ! :100:

Disons que le message de FT m'a ramené à la réalité. Même si je n'ai jamais eu de prétentions dans le domaine du travail du métal, dans lequel je n'ai pas la moindre expérience, et par conséquent je pourrais essayer "pour le fun" tout ce qu'il me plaît, d'un autre côté c'est aussi vrai que je suis assez rigoureux dans ce que je fais (en peu "japonais", si tu vois ce que je veut dire) et je recherche toujours des solutions de qualité. Qualité principale ou défaut principale? Un peut l'un et l'autre, je crois...

J'ai envie de bien faire et parfois j'ai des projets un peu trop ambitieux pour mes capacités actuelles. Mais j'ai pas la grosse tête, au contraire, je n'ai pas une haute éstime de mes capacités.

Je suis actuellement en reconversion professionnelle, je vais travailler dans le polissage du métal. Peut-être que je pourrai trouver un stage à suivre en parallel, pour apprendre les bases du travail du fer.

Merci pour tes mots d'encouragement, si jamais je devais tenter quelque chose quand même les amis de WA seront les prémier à le savoir.

Meilleures salutations

Gianrico

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je rejoint ishi tu peux faire des pointes en acier doux, eventuellement part d'un laminé plutot que d'un rond, ce qui t'obligera a une mise en forme pour passer d'un rond a un plat. et taille tes pointes dedans a la scie, aiguise les et teste les. si ca marche fait la meme chose avec un acier genre XC48 et comme decrit precedemment fait une trempe comme tu peux au chalumeau ou soudogaz, puis four de cuisine pendant une heure et sans etre une oeuvre d'art tu auras deja reussi a faire une pointe en acier qui marche. je suis pas pour des pointes en fer ou acier doux, car le moindre impact va les tordre. le moindre.. c'est a dire qu'avec un arc d'enfant de 28lb tu vas quand meme les tordre a l'impact. pour moi c'est difficiement utilisable. par contre un acier moyen genre xc 38 ou 48 permet de s'essayer a la trempe avec un resultat tres honorable meme pour un debutant.

FT, ne serais-tu pas un peu forgeron quelque part ?

Un peu si ;) je passais par là je me suis inscrit. le plus dur maintenant consiste a pas me faire virer :)

Edited by Tabaaha
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je rejoint ishi tu peux faire des pointes en acier doux, eventuellement part d'un laminé plutot que d'un rond, ce qui t'obligera a une mise en forme pour passer d'un rond a un plat. [...]

En effet j'avais en tête une forme de type Bodkin et non type trade point, donc une pointe à douille, c'est pour cela que j'avais pensé au rond. Rond qui devrait être percé pour créer le logement pour le fût et ensuite façonné en "pyramide allongée" pour créer la forme du Bodkin.

Merci pour tes précieuses indications, si je retrouve quelque part de l'enthousiasme pour ce projet elles me seront bien utiles. J'ai en tous cas sauvegardé ton message.

Cordialement

Gianrico

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Tout ce qui contient du carbone en quantité suffisante doit pouvoir servir à la cémentation, mais en forge traditionelle, le matériau utilisé est effectivement la corne.... et l'urine de bouc pour faire de la nitruration....

Dans les deux cas, ce sont des activités de "plein air" :whistling:

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Heula! Tout d'abord, FT c'est Bruno? Et String le String de forgefr?

Pour la cémentation laissez tomber! Enfin au moins jusqu'à ce que vous sachiez déja parfaitement faire une trempe et un revenu et tout et tout (c'est pas pour FT et String ça, ils touchent beaucoup plus que moi).

Pour la mise en forme de la pointe, à froid juste par enlèvement de matière sinon à chaud regardez ceci.

http://www.forgefr.com/forums/viewtopic.ph...=asc&highlight=

La cémentation, premièrement se fait en enceinte fermée. Vous rapez de la corne ou juste du charbon pilé (la corne servirait de catalyseur avec l'azote qu'elle contient je crois). Dans une gangue d'argile vous mettez votre pièce de fer et vous saupoudrez de votre poussière (une bonne quantité) sur les parties que vous voulez cémenter. Vous fermez votre bazard et vous mettez à chauffer au rouge limite orange. Et cela pendant un bon moment. La pénétration du carbone se fait juste sur quelque micromètres.

Non sérieux il est plus simple de prendre de l'acier, de le tremper et de faire un revenu sélectif. Une fois la lame trempée vous la poncez à blanc pour pouvoir juger des couleurs. Ensuite vous appliquez un morceau de fer porté au rouge sur les parties que vous voulez détremper ou sur celles sur lesquelles vous voulez effectuer le revenu. Vous verrez de jolies couleurs apparaitre à la surface du métal. Quand les tranchants auront viré au bleu pale, vite plongez dans l'eau froide pour stopper le revenu. Voilà. Si vous n'avez pas compris ou voyez des erreurs dans mes conseils n'hésitez pas :109: .

Edited by Anghirrim
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