Comme son nom le laisse deviner, la sulfonitruration constitue un traitement thermique à base de soufre et d’azote. L’ajout du premier élément confère aux pièces traitées une meilleure résistance aux frottements, en plus des propriétés naturellement octroyées par la nitruration. Très employé dans les milieux de l’automobile et de la visserie, ce procédé peut d’ailleurs se voir encore amélioré grâce à l’ajout de carbone. On parle alors de sulfonitrocarburation.
La sulfonitruration : une nitruration dopée au soufre
La sulfonitruration repose avant tout sur la base d’une nitruration, un traitement thermique de surface bien connu, qui consiste à diffuser des atomes d’azote sur les pièces afin d’améliorer leur résistance à l’usure, à la fatigue ou encore à l’abrasion. Cette opération peut se dérouler dans différents milieux : ionique, liquide ou gazeux. Dans la mesure où la technologie du vide est utilisée, elle assure d’obtenir, en fin de traitement, des pièces parfaitement propres, sans besoin de reprise d’usinage, ce qui représente également un atout de taille pour cette méthode.
Dans le cas de la sulfonitruration, l’azote est associé au soufre, afin de renforcer d’autres propriétés de l’acier. Cette opération génère la formation, en surface, de sulfures de fer. Ceux-ci possèdent d’excellentes propriétés tribologiques, c’est-à-dire qu’ils attribuent aux pièces une grande résistance aux frottements. Ainsi, la sulfonitruration garantit d’obtenir des pièces plus résistantes à ce phénomène, mais aussi à l’usure, comparativement à une simple nitruration.
Pour un traitement plus complet, la sulfonitrocarburation
Le processus de sulfonitruration peut se révéler encore plus complet dès lors que l’on y ajoute un troisième élément chimique : le carbone. On parle alors de sulfonitrocarburation. L’ajout d’ atomes de carbone en plus du soufre et de l’azote améliore les propriétés anti-frottements et usure. De ce fait, cette technique renforce considérablement la résistance de l’acier au grippage. A l’issue de ce traitement, les pièces affichent donc de meilleures performances en matière de résistance à l’usure, à la fatigue, aux frottements et au grippage. De ce fait, la sulfonitrocarburation se voit souvent qualifiée de traitement multifonctionnel.
La sulfonitrocarburation peut se dérouler en bains de sels, sous vide ou sous plasma. Dans ce dernier cas, Thermi-Lyon dispose d’ailleurs de son propre traitement, Trionic 100 R. Cette technique présente de nombreux avantages, notamment celui de livrer des pièces finies,parfaitement propres et sans besoin de reprise d’usinage.
Un traitement thermique plus respectueux de l’environnement
Les traitements en milieu ionique ou plasma n’impactent pas les pièces, au sens où ils ne provoquent pas ou peu de déformations et ne fabriquent pas de résidus à nettoyer. Ils permettent ainsi d’obtenir des pièces finies, directement utilisables à la suite du traitement. En plus de cet avantage, cette méthode se révèle également plus respectueuse de l’environnement. En effet, la nitrocarburation ou sulfonitrocarburation, par exemple, nécessite une température assez faible de 570 degrés Celsius, elle implique, de ce fait, moins de chauffage et consomme moins d’énergie de manière générale. Dans la mesure où les éléments traités ne requièrent pas de reprise d’usinage, ce choix induit un réel gain de ressources, mais aussi de temps et d’argent pour les clients. Il s’agit d’une solution idéale pour des gammes plus courtes et plus simples.
Exemples d’utilisation de la sulfonitrocarburation
La sulfonitrocarburation s’avère particulièrement efficace pour les pièces soumises à des frottements importants et dans des milieux propices au grippage. Beaucoup de professionnels choisissent ce traitement pour renforcer la résistance de leurs pièces, notamment dans le secteur du BTP.
Les mâts des grues de chantier, par exemple, s’empilent et s’emboîtent les uns dans les autres. Au moment du montage et du démontage des grues, il faut donc que ces éléments puissent glisser de manière extrêmement fluide. De plus, pour verrouiller les mâts, des axes viennent “se goupiller” dans les alésages des éclisses. Comme il semble assez difficile, et surtout périlleux, d’enduire les axes d’huile ou de graisse pour faciliter le démontage de la grue, la sulfonitrocarburation apparaît comme une solution idéale. Cette méthode garantit que les axes coulissent sans problème dans les alésages des éclisses et un traitement comme le Trionic 100 R réduit grandement le risque de grippage.
Ce type de traitement se révèle extrêmement utile dans le contexte de la visserie. Il arrive régulièrement que les vis ou écrous en place depuis longtemps dans certains taraudages finissent par rouiller et, in fine, gripper. Les extirper de leur emplacement comporte alors un important risque de casse. Un traitement comme la sulfonitrocarburation facilite le dévissage et évite justement ce grippage si problématique.
La sulfonitruration fait partie des traitements thermiques de surface et repose sur la diffusion d’atomes de soufre et d’azote. L’association de ces deux éléments chimiques participe à la formation de sulfures et nitrures de fer, qui confèrent aux pièces une meilleure résistance à l’usure et aux frottements. Ce procédé peut encore se voir amélioré grâce à l’ajout de carbone, on parle alors de sulfonitrocarburation. Cette solution renforce également les propriétés anti-grippage de l’acier et apparaît comme un traitement idéal pour les vis ou les mâts des grues de chantier, par exemple, qui présentent d’importants risques en cas de grippage.
