Diffraction X en traitements thermiques : dosage de l'austénite résiduelle par diffraction des rayons X

Abstract
X-ray diffraction allows the analysis of residual austenite either by summation of multiple peak (Co and Mo tubes) for each phase α and γ or from a couple of peaks (Co tube). Some perturbation can occur as carbide peak superposition with ferrite and austenite peaks or as lamination texture effects or as micro-bending due to quenching.
Micro-bending enlarge the peaks. This phenomena is underscored when the annealing reduces the stress.
The measuring out by x-ray diffraction allows to determine the best thermal treatment according to the expected mechanical properties. The measure of residual austenite allows to assess dimentionnal variation of the treated pieces due to the transformation of austenite in martensite.

Résumé
la diffraction X permet le dosage de l'austénite résiduelle soit en cumulant l'intensité de plusieurs raies (tube de cobalt, tube de molybdène) pour chaque phase α et γ, soit à partir d'un couple de raies (tube de cobalt). Des phénomènes perturbateurs peuvent apparaître selon la nature de l'acier étudié :
- superposition des pics de carbures (tube de cobalt) aux pics correspondant aux phases de ferrite et d'austénite,
- présence d'effets de texture,
- présence de micro-déformations induites par la trempe. Les micro-déformations élargissent les pics. Ce phénomène est mis en évidence lorsqu'on diminue les contraintes dans la matière par des revenus de détente. Le dosage par diffraction X permet de déterminer le meilleur traitement en fonction des caractéristiques mécaniques désirées, il permet également d'évaluer les variations dimensionnelles après traitement et d'en minimiser les effets, car l'austénite résiduelle peut se décomposer en martensite d'où une modification des cotes des pièces.