Effet de la géométrie sur les paramètres du générateur et le profil de dureté lors d'une chauffe par induction : expérience et simulation

Résumé

La géométrie de l’inducteur et de la pièce traitée lors d’un durcissement surfacique par induction est un paramètre à prendre en compte pour optimiser l’efficacité du procédé et mieux contrôler le profil de dureté induit En effet, des variations géométriques telles que le couplage ou l’épaisseur de la pièce influencent fortement le champ électromagnétique dans la pièce et par conséquent le profil durci. Ainsi, l’effet de bord, l’effet de proximité et l’inductance du couple pièce inducteur, influent sur la répartition des courants, la profondeur de pénétration, la fréquence et la puissance transmise. Afin de comprendre comment varient l’ensemble de ces paramètres, des traitements thermiques par induction ont été réalisés sur des cylindres de géométrie différente, en acier AMS 6414. Ces traitements ont été conduits à haute fréquence, sur la machine de chauffage par induction de l’ETS. L’influence de ces variations géométriques a été particulièrement mesurée puis analysée au niveau des paramètres électriques de la machine comme le courant, la fréquence et la puissance ainsi que le profil de dureté obtenu sur chaque cylindre. De plus, le développement de la simulation numérique par éléments finis du traitement par induction a permis de mieux comprendre l’origine de ces phénomènes. Des études complémentaires ont été effectuées sur la trempabilité du matériau, ainsi que sur l’influence des paramètres magnétiques et électriques, afin d’améliorer la corrélation entre expérience et simulation.

Date	10 août 2010
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Philippe Bocher (Directeur(-trice))