Optimisation du processus de chauffage par induction à l’aide de techniques d’imagerie

Le chauffage par induction se veut un processus à la fois rapide, homogène et facilement contrôlable qui permet de coller, de durcir ou d’assouplir les métaux. L’une des principales utilisations du chauffage par induction est la restauration de la ductilité du métal après les opérations de soudage, de transformation, de traitement thermique et de fusion. Le chauffage par induction survient lorsqu’un objet conducteur d’électricité, habituellement métallique, est placé à l’intérieur d’un champ électromagnétique.

L’un des avantages du chauffage par induction tient du fait qu'aucune flamme ou torche n’est directement appliquée sur les pièces métalliques. Du coup, aucune contamination des produits n’est possible. Un autre avantage du chauffage par induction est le contrôle précis qu’il permet de la zone traitée thermiquement. Cette dernière condition est indispensable au traitement de petites pièces comme celles entrant dans la fabrication d’automobiles. 

 

Instruments d’analyse de microdureté conventionnels

 

Lors d’essais de dureté, les appareils habituellement utilisés ne remplissent qu'une seule fonction particulière, à savoir évaluer la dureté d'un matériau ou d'un échantillon donné. Cependant, dans certains cas, l'information générée par une seule lignée d’empreintes sur un échantillon traité thermiquement se veut insuffisante. Ces microduromètres conventionnels sont impuissants à fournir de précieux renseignements complémentaires comme la proportion de la surface thermiquement affectée en comparaison de l'échantillon total ou encore la profondeur moyenne (épaisseur de couche) de la surface affectée par la chaleur.

 

Logiciel d’analyse d’images et instrument d’analyse de dureté : une combinaison gagnante

 

L’utilisation de l'appareil d’essai automatisé Clemex CMT.HD comme microscope, de concert avec un scanneur à plat, permet une analyse plus complète. Le système capture une image de l'échantillon, laquelle peut être utilisée pour obtenir un positionnement précis ou encore analyser, sans aucune difficulté, les autres aspects de l'échantillon.

Dans un premier temps, l'échantillon est numérisé par balayage pour acquérir une vision globale de la surface à analyser et positionner la traverse d’empreintes. Après l'exécution et la mesure de la série d’empreintes Vickers, les valeurs de dureté peuvent être converties à l'échelle HRC. L'image peut ensuite être binarisée pour évaluer le pourcentage de la surface de mesure (surfaces interne et externe par rapport à la surface totale) et la variation d'épaisseur de la surface affectée par la chaleur.

Procédé d'analyse d’images permettant d’évaluer l'épaisseur des surfaces affectées
par la chaleur des pièces chauffées par induction

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