La trempe est un traitement thermique qui est utilisé dans l’industrie afin d’améliorer les propriétés des aciers en leur donnant une plus grande résistance mécanique et une plus grande dureté tout en conservant une bonne résistance aux chocs. La trempe conduit à des états hors d’équilibre. On distingue :

– Les hypertrempes qui conservent à l’acier une structure et une composition proche de la phase de départ (cas des aciers inoxydables austénitiques, par exemple). – Les trempes martensitiques qui ont pour effet de générer une phase hors équilibre sursaturée en carbone: la martensite.

C’est le cas de la trempe que nous allons traiter dans ce chapitre. La trempe est définie par le cycle thermique général suivant : – Chauffage à une température T°A (dite « température de trempe ») correspondant à l’état austénitique q > AC3+50°C. – Maintien à cette température de façon à assurer la transformation complète en austénite et la mise en solution homogène du carbone. – Refroidissement suffisament rapide par immersion dans un milieu liquide ou gazeux, pour éviter la formation des constituants d’équilibre. Entre AC1 et AC2, il y a les points de transformation. Le refroidissement rapide (trempe) aboutit à une structure hors équilibre. Le constituant hors équilibre recherché est la martensite, il subsiste souvent après la trempe un autre constituant hors équilibre qui est l’austénite.