Également appelé écrouissage, l’écrouissage est un procédé qui permet d’augmenter la résistance d’un composant métallique grâce à ce que l’on appelle la déformation plastique. Certains métaux et alliages métalliques, tels que l’aluminium ou le cuivre, sont renforcés plus efficacement en utilisant cette approche particulière. Le processus essentiel implique la création de mouvements de dislocation spécifiques au sein de la structure du métal lui-même qui permettent de conserver toutes les caractéristiques du métal tout en dotant le matériau d’un renforcement supplémentaire.
Il existe plusieurs traitements différents qui peuvent être utilisés pour provoquer un écrouissage. Dans certains cas, le processus implique l’utilisation de chaleur. Cela est particulièrement vrai dans les situations où l’on souhaite remodeler le métal tout en renforçant la résistance du produit fini. À d’autres moments, le métal peut subir la déformation plastique en utilisant le froid plutôt que la chaleur. Dans ce scénario, la température du métal est réduite à un niveau tel que la cristallisation dans le métal se produit, ce qui permet de plier, presser, étirer ou cisailler le métal pour créer la forme et le degré de résistance souhaités.
Pendant le processus d’écrouissage, le métal est souvent quelque peu malléable, ce qui facilite le travail du matériau dans la forme souhaitée. Par exemple, le cuivre qui subit le processus sera quelque peu malléable en utilisant la chaleur ou le froid pour produire l’effet. Pendant cette période, c’est un processus simple pour étirer, plier ou même marteler le cuivre dans la forme souhaitée. Une fois le processus de durcissement terminé, le cuivre est très durable et a la capacité de conserver sa forme à long terme.
L’un des avantages de l’écrouissage est que le processus peut aider à réduire le potentiel de fissuration le long de la surface du métal ou de l’alliage métallique renforcé. En employant le procédé, il est possible d’utiliser des métaux dans la création d’appareils conçus pour résister à une charge spécifique pendant une certaine période de temps. L’écrouissage n’étant pas un processus réversible, la résistance est facilement mesurable, ce qui permet de choisir le bon métal ou alliage pour la fabrication du produit.
Les avantages de l’écrouissage incluent également la possibilité de contrôler le taux de contamination dans le métal lui-même. Cela aide à son tour à renforcer le métal, car la présence de contaminants qui pourraient affaiblir le métal à divers points est réduite au minimum. Le résultat est une uniformité de résistance qui contribue à assurer la durée de vie du produit fini, en supposant que le produit soit soumis à une utilisation conforme aux normes fixées par le fabricant.
Il existe également certains inconvénients associés à l’écrouissage qui en font un processus à éviter dans certaines situations. Le métal sera un peu moins ductile après le traitement, le rendant impropre à la fabrication de certains types de produits. De plus, une grande force est requise dans le cadre du processus, que la chaleur ou le froid soit utilisé. Les propriétés directionnelles du métal peuvent également être affectées, un autre facteur qui peut rendre le métal inutilisable à certaines fins. Pour cette raison, l’écrouissage peut être souhaitable, en fonction de la nature des produits qui seront fabriqués à partir du métal, ou être totalement indésirable en tant qu’événement se produisant involontairement au cours d’un processus de fabrication.