Trempe à l'eau
La trempe à l'eau est le refroidissement brutal d'un acier dans l'eau. L'eau refroidit très fort et produit une dureté maximale – mais aussi des tensions maximales. Seuls les aciers non alliés ou faiblement alliés le supportent, et encore seulement pour des géométries simples.
Mécanisme d'action physico-chimique
L'eau évacue la chaleur plus vite que n'importe quoi d'autre dans l'atelier de trempe. Le carbone n'a pas le temps de se dérober, et on obtient la la plus dure qu'on puisse tirer de cet acier. Le piège est dans le même phénomène : une couche de vapeur se forme autour de la pièce, et elle ne s'effondre pas partout en même temps. Là où elle tient plus longtemps, l'acier refroidit plus lentement, et il reste une zone molle.
Pertinence métallurgique et risques en soudage
Refroidir brutalement signifie un gradient raide entre la surface et le cœur, donc des contraintes internes maximales. En plus, la martensite prend plus de place que la structure précédente. Le risque de fissuration est donc nettement supérieur à celui de la , tout comme le . Ce n'est acceptable que pour les aciers non alliés ou faiblement alliés avec une petite , et là encore seulement pour des sections simples et uniformes.
Pratique d'atelier et consignes
Plonger rapidement et bouger la pièce pour briser la couche de vapeur. Eau tiède, pas glacée. Les pièces avec trous, rainures, arêtes vives ou variations de section importantes ne vont pas dans l'eau. Ça fissure à l'entaillé, et immédiatement. Après la trempe, immédiat, et ne pas laisser la pièce refroidir complètement avant.