Le terme "inox" me semble assez vague et inapproprié dans ce contexte.
En termes de réponse au traitement thermique, je trouve que les termes "simple/faiblement alliés/hautement alliés" représentent mieux les catégories d'aciers disponibles et leurs contraintes
Exemple: si on prend le 3V, le vanadis 8, le rex 121 ou encore le maxamet, ce ne sont pas des aciers inoxydables... Et pourtant ils sont beaucoup plus délicats à tremper que certains inox "basiques" comme le 12C27 ou même les aciers de la famille 420 par exemple.
Ce qui compte dans la difficulté à tremper un acier et la variation de température tolérable lors de ce processus, c'est le taux de carbone présent sous forme de carbures et la nature de ces carbures (cémentite ou autres) à l'état recuit: L'objectif de l'austénitisation étant de dissoudre ces carbures pour alimenter l'austénite en carbone jusqu'à un taux idéal, de sorte à former la martensite lors de la trempe. "Idéal" signifiant dans ce contexte environ 0.6%, ce qui correspond à la dureté maximale atteignable par la martensite "en paillettes". Au delà, de la martensite "en plaque" apparaît, moins désirable car pas plus dure mais beaucoup plus cassante.
Or, une fois la température de début d'austénitisation atteinte, les carbures commencent à se dissoudre. La solubilité du carbone dans l'austénite augmentant avec la température, chaque degré supplémentaire au dessus de la température de début d'austénitisation permet à l'austénite de dissoudre davantage de carbures et d'augmenter sa propre concentration en carbone. La dureté finale de l'acier dépend donc (évidemment) de la quantité de carbone "disponible" dans les carbures, mais également de la température maximale atteinte pendant la chauffe, laquelle correspond à une solubilité précise du carbone dans l'austénite, et de la durée de maintient à cette température (parce que la dissolution n'est pas instantanée). A l'issue de l'austénitisation, tout ou partie du carbone est dissous dans l'austénite et il reste des carbures résiduels, ou pas. Tout dépend de la formule température/temps appliquée.
- Dans le cas des aciers simples ou faiblement alliés, la température de début d'austénitisation est relativement basse (721°c) du fait de l'absence ou de la rareté de carbures "coriaces" (vanadium, tungstène, chrome...) qui rechignent à libérer leur carbone. La cémentite Fe3C, de son côté, est assez facile à dissoudre. En plus, la faible diversité de ces carbures rend la réaction relativement linéaire, ce qui offre une bonne marge de manœuvre sur la température dès lorsqu'on respecte les temps de cuisson. Et comme enfin la présence de carbures exotiques n'est pas particulièrement recherchée dans ces alliages, ce n'est pas trop grave s'ils sont accidentellement dissous. Bref, un four rudimentaire peut très bien faire l'affaire tant qu'on garde les yeux sur la montre plutôt que sur les bières.
- Dans le cas des aciers fortement alliés, c'est une autre histoire. Non seulement la température de début d'austénitisation augmente proportionnellement à la concentration en éléments exotiques, mais les carbures formés par ces éléments (vanadium, tungstène, niobium...) jouent un rôle crucial dans les propriétés mécaniques de l'acier, notamment leur résistance à l'abrasion et leur dureté. Et comme ces éléments sont présents en grande quantité, ils libèrent le carbone qu'ils gardaient captif de façon plus brutale à partir du moment où la température est suffisante. Quelques degrés/minutes de moins et pas assez de carbures sont dissous: le taux de carbone dans l'austénite est insuffisant (et donc formation de ferrite ou d'austénite résiduelle molle et indésirable lors de la trempe) et les carbures sont trop nombreux/trop gros (ce qui rend l'acier fragile). A l'inverse, quelques degrés/minutes de plus et trop de carbures sont dissous: l'austénite est saturée en carbone et forme de la martensite en plaques cassante lors de la trempe, et les carbures résiduels ne peuvent pas remplir leur rôle durcissant/anti-abrasif. Bref, le contrôle de la température et de la durée d'austénitisation deviennent d'un coup beaucoup plus pointus en même temps que le four doit être plus puissant.
Or, si le chrome est l'un de ces composants exotiques, et qu'il est responsable du caractère inoxydable d'un acier lorsqu'il est correctement dissous dans la solution de fer (et donc PAS sous forme de carbures), son influence sur la réponse au traitement thermique n'est pas plus déterminante, à quantité égale, que les autres composants du mélange. D'où mon malaise.
Évidemment, je parle en toute connaissance de cause puisque j'ai lu tout ça dans un livre et que je n'ai jamais fait la moindre expérimentation par moi-même, c'est dire si je maîtrise le sujet!
Bref, tout cet
pour dire que je trouve le clivage "carbone/inox" pas très adapté lorsqu'on parle de réponse à la trempe, et même limite confusant pour le novice que je suis.
tl;dr: à moi la trempe du maxamet au barbecue!!!