Matériaux & Procédés

Le titane et ses alliages occupent une place importante dans de nombreux secteurs industriels en raison de leurs propriétés physico-chimiques remarquables. Leur excellente résistance à la corrosion et à l’érosion, combinée à une faible densité et de bonnes propriétés mécaniques, permet la conception de structures fines, légères et durables. Toutefois, dans des environnements chimiquement réducteurs, le titane peut réagir avec l’hydrogène et former des hydrures[1].

Les aciers pour durcissement par trempe après chauffage superficiel au chalumeau ou par induction sont désormais inclus dans la dernière version de la norme NF EN 10083. Examen des données spécifiques aux nuances à trempe par induction ou au chalumeau. Article paru précédemment dans le n°384 de Traitements et Matériaux , février 2008.

Autrefois, l’optimisation des traitements thermiques des matériaux métalliques reposait sur des essais empiriques, longs et coûteux. Aujourd’hui, la simulation numérique permet de modéliser et d’analyser des processus multi-physique et multi-échelle en s’appuyant sur des données issues de sources analytiques, empiriques et numériques.

Améliorer le procédé hybride HF-SPF (Hot-Forming-SuperPlastic Forming) de mise en forme des outillages est possible via la simulation. Les résultats du projet de recherche collaboratif Sitcom mené à l’IRT Jules Verne, en partenariat avec Airbus, ACB et les Mines d’Albi, apporte quelques réponses.

Dans un contexte industriel marqué par l’évolution des réglementations environnementales (REACH) et par l’introduction de nouveaux électrolytes, comme ceux à base de chrome trivalent en substitution du chrome hexavalent, la maîtrise de la distribution d’épaisseur, de la composition des dépôts et de l’apparition de défauts devient un enjeu majeur, en particulier pour les pièces de géométrie complexe. Les procédés d’électrodéposition, notamment les dépôts à bas rendement (ex : chrome dur), sont fortement influencés par les phénomènes de transport de matière et par l’évolution de gaz à la surface des électrodes. Cet article présente une approche de modélisation multiphysique et multi-échelle des procédés d’électrodéposition permettant d’appréhender ces phénomènes.

Dans certaines applications exigeantes, les aciers faiblement alliés peuvent être prémunis de la corrosion en combinant deux moyens de lutte contre la corrosion. Dans cet exemple, la mise en œuvre d’un revêtement cathodique est couplée à un traitement alcalin du milieu afin de placer l’acier dans son domaine de moindre corrosion. Toutefois, au contact de l'atmosphère ou non, les mécanismes de corrosion en jeu d’un tel système demeurent complexes et doivent être étudiés.

La modification laser de la surface des aciers inoxydables, qu’il s’agisse de décapage ou de texturation, constitue une alternative pertinente aux procédés traditionnels, avec des performances variables selon la nuance d’acier inoxydable et les paramètres de laser utilisés. Nos résultats démontrent que les procédés laser peuvent améliorer ou ajuster sélectivement les propriétés des aciers inoxydables comme la résistance à la corrosion, mais que les performances finales nécessitent une optimisation fine des paramètres en fonction de la nuance et de l’application visée.

Dans des secteurs tels que l'automobile, les transports et la mobilité, ou encore dans le domaine des énergies renouvelables, la protection anticorrosion des surfaces d'étanchéité représente un défi majeur. Ces surfaces constituent des points critiques pour la qualité et la longévité des produits finis lors de l'assemblage de différents matériaux et composants. La technologie de traitement de surface au plasma atmosphérique offre des solutions prometteuses dans ce domaine.

Depuis plusieurs décennies, l’évolution de la réglementation européenne REACH visant à restreindre l’usage de certaines substances oblige de nombreux secteurs, dont l’industrie aéronautique, à opérer une transition majeure dans ses pratiques industrielles. Dans le domaine des traitements de surface tout particulièrement, de nombreux procédés historiques sont concernés et nécessitent d’être substitués. C’est dans ce contexte d’obligation de conduite du changement que toute une filière doit désormais évoluer pour transformer cette contrainte réglementaire en opportunité.

Un consortium transfrontalier et quatre technologies ont pour objectif d’accélérer la substitution du chromage dur et d’accompagner la transition écologique des traitements de surface industriels. Le projet ACHEVALD (Alternative au CHromE tri et hexaVALent pour Divers secteurs) a été lancé le 1er avril 2024 pour une durée de quatre ans.