La trempe est une étape de transformation d'un matériau au cours de laquelle le matériau est soumis à un refroidissement très rapide. Les métaux sont généralement trempés pendant le traitement, et les polymères peuvent également être trempés, en fonction de l'environnement dans lequel ils sont utilisés. La pratique consistant à ajouter un bain de trempe par immersion à l’étape de traitement des matériaux est assez ancienne, car de nombreuses sociétés anciennes savaient que le refroidissement rapide des métaux pouvait radicalement altérer leurs propriétés. Ils ont également appris que différents médias pouvaient être utilisés pour l'extinction et conduire à des résultats différents.
Lorsque la trempe est effectuée, le matériau peut être rapidement refroidi avec de l'air, des polymères liquides, de l'huile ou de l'eau. Parfois, plusieurs méthodes sont utilisées. Par exemple, un métal peut être refroidi par air puis immergé dans un bain-marie pour terminer le processus de trempe. L'agitation du matériau peut être nécessaire pour garantir que le matériau est trempé uniformément. Au lieu de cela, des agitateurs peuvent être utilisés pour déplacer le milieu de trempe. Cela évite les différences de température, qui peuvent fragiliser le matériau, précipiter certains contenus ou déformer une zone, endommageant ainsi le matériau.
Le but de cette étape de traitement est d’éviter que des changements de phase ne se produisent lors d’un refroidissement lent. Lorsque le matériau est refroidi lentement, la meilleure opportunité pour plusieurs transitions de phase différentes se produit et le matériau reste dans la plage de température correcte pendant une période plus longue. Lors de la trempe, le matériau atteint ces températures, mais ne reste pas dans cette zone de température suffisamment longtemps pour que des transformations de phase se produisent. La trempe empêche également la précipitation et la ségrégation du matériau d'alliage, qui pourraient affaiblir ou endommager le matériau.
Le processus n’est pas sans problèmes. Même lorsqu'elle est correctement exécutée, la trempe peut entraîner une déformation du matériau, des fissures et d'autres problèmes. Par exemple, l’utilisation d’eau comme matériau de trempe peut provoquer une déformation du matériau en refroidissant. Il est important de contrôler l'environnement dans lequel s'effectue la trempe afin de minimiser les risques de dommages matériels. Lorsqu’il est utilisé correctement, le matériau devient plus dur et plus durable, ce qui le rend adapté à un large éventail d’utilisations.
Le processus de trempe peut également être dangereux. Les matériaux à tremper sont très chauds et lorsqu'ils sont immergés dans un réservoir de trempe, ils libèrent de grandes quantités de vapeur pouvant provoquer des brûlures. Il est important de porter des vêtements de protection et de s'assurer que toutes les personnes se trouvant à proximité soient conscientes des dangers lors de cette étape de traitement des matériaux.
