Trempe acier Sandvik 14C28N bonne ou pas ?

Otatiaro
Compagnon
6 Mai 2007
953
Metz (57)
  • Auteur de la discussion
  • #1
Salut,

Je viens à l'instant de faire ma première trempe sur inox Sandvik 14C28N.
J'ai laissé le four monter à 1050° en un peu plus de 2h, mis la lame emballée dans un feuillard inox hermétique dans le four, verticale (pas à plat sur la sole).
J'ai ensuite laissé 20min (+-1min), sorti et placé entre deux plaques d'alu très épaisses jusqu’à refroidissement à température ambiante.

Par contre je me pose des questions sur la réussite de la trempe, le test à la lime marchouille mais n'est pas non plus flagrant entre pré-trempe et post-trempe (c'est surtout moi qui ne sait pas sentir la différence je pense).
Ce qui me parait louche, c'est la coloration, globalement l'acier est devenu plus clair, mais comme vous pouvez le constater seules les extrémités se sont vraiment colorées, je me demande si j'ai laissé assez longtemps dans le four ...
Pour info la tranche aussi est colorées de zones bleues.

IMG-20190912-175836.jpg


Vous en pensez quoi ? C'est raté ?
Si c'est le cas, quoi changer ? Laisser plus longtemps dans le four ?
Est-ce que je peux refaire une trempe sur la même lame directement, ou je dois faire d'autres cycles avant de pouvoir refaire une trempe ?

Merci d'avance !
Thomas.

PS : j'ai posté la même chose sur ForgeFr, mais les deux communautés auront probablement leur mot à dire :wink:
 
fauxjetons
Compagnon
25 Août 2011
1 681
33220 Aquitaine
salut
pour le test a la lime c est pas évidant
si la lime est plus dure que ta trempe va vas gratter

avec le four il faut un testeur de dureter
au début je penser ca serre a rien on vas voir avec la lime

j ai pris sur ebay un banc de test brinell 150 €
j ai pas eu le temps de l essayer
il est encore dans la boite

pour mon anniversaire on m en a payer un électronique #1

il y a pas photo il y a un résultat sur la dureté plus besoin de lime
a plus

-l500.jpg


s00.jpg


aas-l500.jpg
 
Dernière édition:
willow74
Compagnon
20 Mars 2014
714
FR- 74 Haute Savoie
Salut,

je ne suis pas expert en la matière, loin de là!

Mais sur le fiche technique de la matière ils préconise une trempe à l'huile et dans le cartouche des maintiens en température si on regarde se qu'ils disent tu aurais laissé trop longtemps.

Attention je ne suis pas connaisseur, je lis simplement les informations données.

:smileJap::smileJap:

Edit: d'ailleurs je suis bien content de ce sujet puisque j'ai 6 couteaux en attente de trempe.
 
Dernière édition:
Otatiaro
Compagnon
6 Mai 2007
953
Metz (57)
  • Auteur de la discussion
  • #5
Salut,

@Dodore : c'est bien des degrés Celsius :wink: en Farenheit on est au delà de 1900, oui ça chauffe fort (quand on ouvre le four ça fait des sacrés sueurs !)

@willow74 : oui la fiche Eurotechni c'est limite si je ne la connais pas par coeur ! Mais le temps donné est le temps de maintien, quand j'ouvre le four pour y mettre la lame, la température descend et met une dizaine de minutes à remonter à 1050°C, on considère que le temps de maintien commence là. De plus j'ai parcouru pas mal de forums français et anglais, lu les retours de ceux qui utilisent cet acier, et beaucoup parlaient de 20min dans le four pour de bons résultats. Pour la trempe, l'huile est recommandée, les plaques alu ça marche aussi, c'est une trempe un peu plus "violente" (l'alu tire la chaleur assez fort, plus que l'huile), pareil d'après les retours que j'ai pu lire.

Globalement les infos données par le fabriquant sont pour un process industriel "idéal", quand on fait en mode artisanal il faut adapter.

@fauxjetons : oui c'est certain ça serait mieux de ne pas travailler à l'aveugle et d'avoir le bon outil, mais pour le moment je suis au max de mon budget :wink:

Bon petite mise à jour, sur ForgeFr on m'a explique que la coloration était due à une fuite d'air dans la papillote (cohérent que ça soit au niveau de la pointe donc ...), qui aurait pu provoquer par endroit une décarburation de surface.

Hors pour mon premier test j'avais pris une lame plate, et testé sur des coins et à des endroits qui avaient encore des micro bavures. Il s'avère vraisemblablement que la lime accrochait sur les dites bavures (décarburées et donc "molles"), ce qui faussait le test.
J'ai pris une lime ronde et fait le test à un endroit sans bavures, et le résultat est complètement différent, la lime mord sur l'acier non trempé, et glisse sur l'acier trempé.

Donc ce n'est probablement pas parfait, mais c'est trempé !

Demain je vais chercher de la carboglace pour le subzéro, ensuite revenu au four ménager à 175°C pendant 2h, et certainement début de semaine prochaine rectification et usinage dur de l'émouture avant aiguisage en bonne et due forme (c'est qu'il en faut des étapes pour un couteau !!!!!).

Thomas.
 
Otatiaro
Compagnon
6 Mai 2007
953
Metz (57)
  • Auteur de la discussion
  • #9
Salut,

@Fabien C. pourquoi faire gaffe, je n'ai rien dit de mal, d'ailleurs personne n'a rien dit de mal. Mais je sais qu'il y a des membres de ForgeFr sur Usinages.com, et l'inverse aussi (heu, c'est la même chose en fait :wink: ).

En même temps la forge et l'usinage ont beaucoup de points communs ...

Thomas.
 
g0b
Compagnon
20 Janvier 2014
1 297
Alors à mon humble avis, c'est pas trempé parce que c'est pas vraiment une trempe ce que tu as fait...
La trempe est un procédé bien codifié qu'il faut respecter sous peine d'avoir un résultat indéfini.
La trempe à l'huile, ca se fait à l'huile et pas avec des plaques d'alu. sinon, ca s'appellerait "trempe à la plaque d'alu".
Certes l'aluminium a une bien meilleure conductivité thermique que l'huile, mais le contact est un peu aléatoire et surtout pas homogène sur toute la surface. Et si il y a un peu d'air, même très peu, c'est super isolant => vitesse de refroidissement totalement aléatoire selon les parties de la pièce.

Bref, une trempe, c'est une trempe (dans un fluide...eau, huile, air... mais pas entre des plaques d'alu ou de cuivre, pour garantir un refroidissement le plus homogène possible), et un revenu en respectant les données de la courbe TRC.

Autre point (mais c'est secondaire), 20 minutes à 1050 degrés, ca me semble beaucoup trop, surtout vu la forme de la pièce (comme elle est très fine, la température de trempe sera obtenue à coeur bien plus rapidement). Il y a risque de décarburation. Si ca ne s'est pas produit, tu peux recommencer ta trempe. Dans le cas contraire, bien sur, si le carbone n'est plus là, ta pièce est foutue...
 
valoris
Compagnon
21 Avril 2008
753
Bonjour Otatiaro,

Je ne comprends la tempe que vous décrivez.

Juste un petit rappel : la trempe à pour but de modifier la structure cristalline "Ferrite" de l'acier qui est organisé en réseau cubique centré où il y a un atome de fer à chaque sommet du cube, plus un atome de fer au centre du cube.
L'acier chauffé à une certaine température se transforme. L'atome central du fer migre vers l'extérieur, l'acier devient malléable. La maille cubique du fer devient creuse et absorbe alors les atomes de carbone "C". La ferrite s'est transformée en austénite, les atomes de carbone se placent en solution solide à l'intérieur de la structure cristalline austénitique.
Si vous laissez l'acier se refroidir lentement, l'austénite se transforme de nouveau en ferrite. Les atomes de carbone présent à l'intérieur de la structure du fer sont chassés par un atome de fer qui reprendra sa place au centre du cube de fer.
Mais si ce refroidissement est rapide les atomes de carbone dissous à l'intérieur du réseau cristallin de l'austénite n'auront pas le temps de migrer à l'extérieur de cette structure cubique. Ils forment alors une nouvelle structure très dure, appelée "Martensite".
Pour conserver définitivement cette structure martensitique, il est important de refroidir l'acier très rapidement. On parle alors de la vitesse critique de la tempe. Il faut que cette vitesse soit suffisante pour obtenir une transformation complète de l'austénite en martensite. Cependant ce traitement de trempe ne doit pas être trop agressif pour ne pas "casser" la structure cristalline. Les principales techniques de trempe sont : Trempe à l'air, trempe à l'air pulsé, trempe à l'huile, trempe à l'eau (Salée de préférence), on utilise aussi des trempes cryogéniques (argon + azote liquide).

Or ce qui est décrit est au mieux un revenu au pire un recuit. Normalement avec cet acier vous devriez obtenir une trempe au alentour de 55 HRC.

Salutations cordiales.
Valoris.
 
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Reactions: g0b
Otatiaro
Compagnon
6 Mai 2007
953
Metz (57)
Salut,

@g0b : la trempe c'est le fait de refroidir rapidement pour garder la structure de l'acier (il n'a pas le temps de se re-transformer en la structure stable à température ambiante, mais en fait on ne fait que ralentir cette transformation, qui aura lieu, seulement pas au temps humain ...).
Il y a bien des moyens de refroidir, ça peut être à l'eau, à l'huile, à l'air, entre deux plaques d'alu, ou encore autre chose, le principe reste le même, ce qui change c'est comme tu le dis la qualité du contact avec le medium, et l'homogénéité avec laquelle la chaleur est absorbée.
L'eau est assez moyenne, ça bulle, et dans la bulle il y a du gaz, beaucoup plus isolant, donc ce n'est pas très homogène, d'ou l'utilisation d'huile (qui ne boue pas ou beaucoup moins à cette température), mais l'huile n'est pas le meilleur conducteur thermique qui soit.
L'avantage d'un medium liquide c'est que le contact se fait naturellement sur toute la surface.
L'aluminium à une conductivité thermique excellente, ce qui veut dire, surtout avec des grosses plaques, qu'il "tire" la chaleur extrêmement vite, par contre étant un medium solide, le contact avec l'acier à tremper est plus compliqué. C'est pourquoi je trempe mes lames simplement détourées, c'est à dire que l'ébauche est complètement plate, pas d'émouture, ça me garanti deux surfaces de contact complètes avec les plaques d'alu.
Et crois moi en quelques secondes la lames est complètement froide (température ambiante en moins de 20s), pour faire bonne mesure j'injecte aussi de l'air sous pression (soufflette) entre les deux plaques d'alu.
La complication c'est qu'il reste beaucoup d'étapes d'usinage après le traitement thermique, donc usinage dur, c'est lent et difficile à maîtriser (et il ne faut surtout pas que ça chauffe sinon on perturbe le traitement thermique).

Et je vais bien sur faire un revenu (175°C pendant 2h), mais d'abord un sub-zero dry-ice + IPA (pas une cryo) qui est en cours sur la première lame (le four chauffe pour tremper la deuxième lame).

Pour le temps de maintien, effectivement je me base sur les infos que j'ai pu trouver à droite à gauche de couteliers qui utilisent cette nuance particulière d'acier. La fiche technique indique 6min de temps de maintien pour 3mm d'épaisseur (je rappelle que j'ai une épaisseur constante de 3mm partout), mais c'est le temps de maintien, mon four met une dizaine de minutes après insertion de la lame pour remonter à température de 1050°C.

Pour la décarburation, c'est justement pour cela que la chauffe (et la trempe) se font sous papillote inox, ça permet d'isoler la lame de l'air, et d'éviter, ou au moins grandement réduire la décarburation (la décarburation résiduelle se fait en surface, hors je dois descendre la lame en épaisseur de 3mm à 2.5mm via rectification, donc je vais enlever bien plus de matière). D'ailleurs la coloration qui a eu lieu est très certainement du à une fuite d'air dans ma papillote (percé sur la pointe de la lame ?). Idéalement je ne devrais avoir aucune coloration.

Et comme il reste forcément un tout petit peu d'air dans la papillote, qui est comme tu le dit si bien "super isolant", ça vient renforcer les 20min de temps de four (le temps que l'air dans la papillote monte en température).

@valoris : oui c'est bien la définition d'une trempe. Pourquoi la mienne serait un revenu ou recuit ? Pour un revenu on reste en dessous de la température de modification de la structure cristalline, pour un recuit on redescend la température très progressivement pour que la structure ait bien le temps de se transformer (différence avec la trempe). Là j'ai trempé entre deux plaques d'alu, l'acier est passé de 1050°C à <50°C en moins de 20s, soit un gradient global de 50°C/s (probablement nettement plus entre 1050 et 400°C, la zone qui nous intéresse). On est clairement dans les vitesse de refroidissement "qui vont bien" pour une trempe artisanale (sinon il faudrait tremper dans l'azote liquide, mais je ne suis pas équipé, et risque d'hypertrempe). D'ailleurs les retours de gens bien plus expérimentés que moi indiquent que la trempe sous plaque d'alu est plus agressive que la trempe à l'huile.

Avantage à mon gout, moins salissant, j'ai déjà le matériel (brut d'alu qui traînent), et si c'est bien fait on a moins de chances de finir avec une banane (à vérifier, mais c'est ce qui se dit).

Thomas.
 
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