Diagrammes TTT

1. Définition

Les diagrammes TTT (Température, temps, taux de transformation) permettent de prévoir la cinétique de transformation des phases par diffusion à une température donnée. Il s'agit d'une représentation isobare indiquant en fonction de la température et du temps de transformation la nature des phases en présence. Les transformations par diffusion d'une phase « mère » vers une phase « produit », par exemple dans le cas de la solidification ou de la précipitation, résultent de la germination et de la croissance de cette dernière. Le taux de transformation d'une nouvelle phase au dépend d'une phase mère et donc le temps de transformation dépendent de la température. Ce taux croit d'une valeur proche de 0 à la température de transformation de phase (par exemple dans le cas de la solidification où à cette température la surfusion est nulle) jusqu'à une valeur donnée (à T<T_{transformation de phase}) puis décroit quand la température baisse encore car la germination est fort dépendante de l'agitation thermique. Parallèlement, le taux de croissance décroît exponentiellement quand la température baisse. En conséquence, le taux de transformation, résultant de ces deux effets.

2. Comment tracer les courbes TTT

Les cinétiques de réaction dépendent de la température. Ainsi, on est amené à mesurer cette vitesse en fonction de la température de transformation. Pour ce faire, on amène rapidement le métal à une température donnée par « trempe isotherme » ; on mesure alors le temps correspondant au début de réaction ou temps d’incubation et le temps de fin de réaction.

On peut ainsi tracer dans un diagramme temps-température le lieu des points de début, de fin de transformation ou de 50 % de transformation. Ces courbes sont appelées courbes TTT et permettent de caractériser la cinétique de réaction en fonction de la température.