Atmosphères réactives pour
la nitruration gazeuse

Comprendre le procédé de nitruration gazeuse

Un traitement thermochimique pour améliorer la résistance du métal

La nitruration gazeuse est un processus de traitement thermochimique se déroulant entre 520°C à 570°C. Il vise à améliorer les propriétés de surface des composants traités.
La nitruration est réalisée au moyen d’ammoniac qui, à ces températures, se décompose et réagit avec le fer. Cette réaction provoque la formation d'un film superficiel de nitrures, appelé « couche de combinaison », à partir de laquelle les atomes d'azote N₂ peuvent diffuser vers les couches inférieures du métal.

Les couches de nitrures créées confèrent au métal une haute résistance à l'usure, au frottement, à l’abrasion et améliorent fortement sa résistance à la fatigue.
En contrôlant et en ajustant l'atmosphère du four, la constitution des couches peut être adaptée en fonction des objectifs et des propriétés recherchés.

Quels produits sont concernés par la nitruration gazeuse ?

Ils sont très divers :

• pièces mécaniques automobiles : engrenages, arbres à came…,
• tout type d’équipements industriels : outils de moulages, outils, pièces de machines…,
• équipements domestiques : couteaux de cuisine…. Si un gaz carboné est ajouté à l’ammoniac, le processus est appelé « nitrocarburation gazeuse ».

L’ajout de carbone permet de faciliter la diffusion de l’azote dans les couches inférieures du métal.

Eléments de mise en œuvre d’un procédé de nitruration gazeuse

Air Liquide Belgique propose la solution de traitement thermochimique ALNAT N™

La solution ALNAT N™ d’Air Liquide et ses équipements de distribution et de régulation permettent une mise en œuvre aisée et sécurisée des gaz de haute pureté.
Basée sur des mélanges précis d'azote, d’ammoniac, et éventuellement de protoxyde d'azote ou de dioxyde de carbone CO₂, la solution ALNAT N™ permet de créer une atmosphère de composition constante. Elle donne des résultats reproductibles sur les pièces traitées.

Conditionnement des gaz industriels destinés au procédé de nitruration gazeuse (ammoniac, azote, protoxyde d'azote, dioxyde de carbone)

L’ammoniac peut être livré en bouteilles ou en containers de 250 ou 500 kg. Les autres gaz peuvent être livrés sous différents formes et/ou emballages suivant les besoins du procédé.

Caractéristiques techniques du procédé de nitruration gazeuse

Les systèmes de stockage et de mise en œuvre du procédé de nitruration gazeuse sont conçus spécifiquement selon vos besoins :

• Alimentation ammoniac en bouteilles ou en container
• Réalisation de panneaux de régulation uniques ou multi-four
• Régulation des débits de l’ammoniac, de l’azote, du dioxyde carbone, du protoxyde d’azote, avec procédures de sécurité
• Installation rapide et démarrage facile. Possibilité de pré-monter les équipements dans un container en usine. Le container est livré prêt à démarrer
• Maintenance préventive et curative assurée par Air Liquide
• Conseil et formation sur la manipulation et la sécurité des gaz

Sur demande, Air Liquide Belgique peut également fournir les services suivants :

• formation
• audits techniques
• système d’analyses d’atmosphères
• système de détection des gaz