La métallographie consiste à analyser la structure et les propriétés d’un métal. Il est possible à cette occasion de déterminer l’éventuel traitement thermique ou traitement de surface que le métal a subi. L’expert chimiste extrait une surface de métal pour l’observer à l’aide d’un microscope optique. L’obtention de l’échantillon requiert l’ensemble des étapes suivantes.
Les étapes de l’analyse métallographique
- Le tronçonnage doit préserver les qualités du métal. Il est réalisé au moyen d’une tronçonneuse sur un support stable pour qu’il soit précis.
- L’enrobage permet de conserver en bon état l’échantillon obtenu. Effectué à chaud, il offre le maximum de résistance et de précision. Pour les matériaux moins résistants ou qui ne supportent pas la chaleur, il est possible de l’effectuer à froid.
- Le polissage aplanit la surface et garantit son absence de défauts. Il existe différents degrés de polissage, choisis selon les analyses souhaitées. Le polissage est effectué de façon automatique ou avec une intervention humaine. Le technicien effectue plusieurs phases, au cours desquelles il utilise un matériau abrasif de plus en plus précis. Il s’agit d’un tissu associé à un lubrifiant et une solution diamantée. Des produits comme l’alumine permettent ensuite d’obtenir un polissage plus abouti.
La mesure de la dureté du métal en analyse métallographique
L’échantillon ainsi obtenu se prête ensuite à des investigations. Avec la métallographie on examine la dureté du métal. Il s’agit d’observer son potentiel de déformation et de rupture en fonction des pressions qui sont exercées sur lui. Concrètement, on enfonce un corps dur de petite taille dans le métal pour vérifier s’il se déforme facilement ou non. L’objet utilisé pour cette mesure s’appelle un duromètre. On connaît différentes méthodes pour effectuer le test, parmi lesquelles on compte Rockwell, Knoop et Vickers.
La méthode Rockwell consiste à déterminer la profondeur de l’empreinte laissée par le duromètre. L’objet enfoncé dans le métal a la forme d’un cône ou d’une sphère. Ce test est en définitive assez simple à réaliser. L’opération s’effectue rapidement et a donc les faveurs des industriels. Elle est en revanche la moins précise.
Le test Knoop est un examen de microdureté de métallographie. Il convient aux échantillons peu épais ainsi qu’aux matières fragiles telles que le verre et la céramique. Le duromètre possède une forme de losange. La méthode Vickers évalue également la microdureté. Elle fait usage d’un poinçon en forme de pyramide à base carrée.
La dureté est la principale mesure effectuée. Cependant, il peut aussi être nécessaire d’effectuer une analyse au microscope, de vérifier la microstructure ainsi que les dimensions.
