La trempe est une étape du traitement des matériaux dans laquelle le matériau est soumis à un refroidissement très rapide. Les métaux sont classiquement trempés au fur et à mesure de leur traitement, et les polymères peuvent également être trempés, en fonction des circonstances dans lesquelles ils sont utilisés. L’ajout d’un bain dans un bain de trempe aux étapes de traitement des matériaux est assez ancien, car de nombreuses sociétés anciennes ont appris qu’un refroidissement rapide des métaux pouvait altérer radicalement leurs performances. Ils ont également appris que différents médias pouvaient être utilisés pour l’extinction et provoquer des résultats différents.
Lors de la trempe, le matériau peut être rapidement refroidi avec de l’air, des polymères liquides, de l’huile ou de l’eau. Parfois, plusieurs méthodes sont utilisées. Par exemple, le métal peut être refroidi à l’air puis plongé dans un bain-marie pour terminer le processus de trempe. Pour s’assurer que le matériau est trempé uniformément, il peut être nécessaire de l’agiter. A l’inverse, des agitateurs peuvent être utilisés pour déplacer le milieu de trempe. Cela empêche les différences de température qui peuvent endommager le matériau en l’affaiblissant, en permettant à certains contenus de précipiter ou en déformant une zone.
Le but de cette étape de traitement est d’éviter les changements de phase qui se produisent pendant le refroidissement lent. Lorsque les matériaux refroidissent lentement, de nombreuses opportunités de changement de phase différentes se présentent et le matériau reste dans la bonne plage de température pendant une période prolongée. Lors de la trempe, le matériau atteint ces températures, mais ne reste pas dans cette zone de température assez longtemps pour qu’un changement de phase se produise. La trempe empêche également les matériaux alliés de précipiter et de se séparer, ce qui pourrait affaiblir ou compromettre le matériau.
Ce processus n’est pas sans problèmes. La trempe peut provoquer un gauchissement, des fissures et d’autres problèmes avec le matériau, même lorsqu’elle est effectuée correctement. L’utilisation d’eau comme matériau de trempe, par exemple, peut provoquer le gauchissement du matériau en refroidissant. Il est important de contrôler l’environnement dans lequel la trempe est effectuée afin de minimiser les risques d’endommagement du matériau. Quand il va bien, le matériau est plus dur et plus durable, ce qui le rend adapté à un large éventail d’utilisations.
Le processus de trempe peut également être dangereux. Les matériaux à tremper sont extrêmement chauds et, lorsqu’ils sont plongés dans un bain de trempe, ils peuvent dégager une grande quantité de vapeur, ce qui peut provoquer des brûlures. Il est important de porter des vêtements de protection pendant cette phase de traitement des matériaux et de s’assurer que tout le monde à proximité est conscient des dangers.