Lorsqu'un fabricant américain de pièces automobiles a examiné ses données sur les déchets et les retouches, une tendance s'est dégagée: trop de pièces étaient rejetées après traitement thermique.Variation de dureté selon les lots, la profondeur et la microstructure inconsistantes du boîtier, et les plaintes des clients sur des performances imprévisibles ont toutes été attribuées à un four vieillissant au centre de la ligne.

Pour y remédier, l'usine a investi dans un four de traitement thermique de type tube de 580 kW, conçu spécialement pour les engrenages, avec une température de fonctionnement maximale de 1100°C.puits et autres composants essentiels à la sécurité.

Dispersion de dureté et incohérence de la microstructure: lorsque l'ancien four a échoué

Avant la mise à niveau, les principaux problèmes étaient les suivants:

• Variation de dureté de lot à lot qui a dépassé les limites du client, forçant une inspection et un retrait coûteux à 100%.

• Distribution de température inégale dans la chambre du four, conduisant à une microstructure incohérente même lorsque les temps de cycle sont théoriquement corrects.

• La température de la tête est limitée, ce qui rend risqué d'exécuter des cycles de température plus élevée pour les nouvelles catégories d'alliages.

En d'autres termes, même avec de bonnes recettes de procédé sur papier, le vieux four de traitement thermique ne pouvait pas maintenir physiquement l'uniformité requise dans la zone de travail.

Conception du type de tube et contrôle multi-zones: stabilisation des processus à 1100 °C

Le nouveau four de traitement thermique de type tube a été construit autour de plusieurs caractéristiques axées sur la qualité:

• Chambre tubulaire à zones multiples avec zones contrôlées indépendamment pour façonner le profil de température le long de la longueur du four.

• Des thermocouples de haute précision et un contrôle PID permettant un contrôle serré autour de 1100 °C pour des cycles exigeants.

• Optimisation des dispositifs de chargement et de l'espacement des pièces, de sorte que chaque lot présente un débit de gaz similaire, une exposition à la température et un temps d'extinction similaires.

En combinant la conception du four avec une validation actualisée du procédé, l'usine a pu renforcer son contrôle sur la dureté et la profondeur du boîtier pour les composants clés.

Résultats: moins de surprises, qualité plus prévisible

Dans les mois qui ont suivi la mise en production du nouveau four, l'usine a enregistré:

• Une réduction significative du retraitement due à une dureté dépassant les tolérances.

• Une microstructure plus cohérente à travers la charge, améliorant la fatigue et l'usure.

• Une plus grande confiance lors de l'approbation de nouvelles recettes de traitement thermique pour les aciers avancés.

Pour cette usine américaine de pièces automobiles, le four de traitement thermique de type tube de 580 kW à 1100 °C a transformé le traitement thermique d'un point de risque chronique en un processus de base contrôlé et prévisible.