Matériaux & Procédés
Les variations de température engendrent des effets variés comme le phénomère de dilatation/rétreint ou la fatigue thermique des pièces. Au travers de plusieurs cas industriels dans les domaines du génie civil et de l’horlogerie, des astuces techniques sont livrées dans cet article afin de régler certaines difficultés rencontrées sur des produits en fonctionnement.
Une étude a été menée pour déterminer comment optimiser le traitement de cémentation/carbonitruration sous pression réduite afin d’obtenir une profondeur de 1 mm, sans réseau de carbures, tout en conservant une taille de grain satisfaisante (G=8). Et cela, sur un acier inoxydable martensitique (désignation Pyrowear 675) habituellement utilisé pour des applications de roulements.
La branche siège de l’équipementier Faurecia utilise des composants à base de matériaux métalliques dont le processus de fabrication de coulée est hautement émissif et ces aciers subissent pour la plupart des traitements thermiques. Le traitement thermique classique met en œuvre des hydrocarbures et autres composés à haute température producteurs de CO2 et les fours consomment une importante quantité d’énergie électrique dont le bilan carbone n’est pas neutre. Cet article vise à montrer le calcul réalisé pour estimer au mieux la valeur de ces émissions, en considérant les usines implantées en Europe.
Pour augmenter les propriétés tribologiques des aciers inoxydables, des traitements thermochimiques peuvent être effectués. Un procédé spécifique Thermi-SNT a été développé par Thermi-Lyon.
La nitruration des aciers est un procédé thermochimique très largement utilisé aujourd’hui dans l’industrie. Il permet notamment d’améliorer sensiblement les propriétés mécaniques de surface des pièces traitées qui nécessitent des performances mécaniques élevées [1]. La nitruration peut être effectuée par un traitement ionique à basse température (mode DCPN). Une première approche consiste à évaluer l’influence de la composition du gaz et de la température sur les caractéristiques des couches de nitruration sur des aciers inoxydables martensitiques. Deux nuances d’acier (X17CrNi16-2 et X5CrNiCu15-5) ont été choisies dans cet objectif. Une étude plus approfondie a alors été réalisée afin d’étudier la relation entre les caractéristiques des couches nitrurées et leur propriété fonctionnelle.
De multiples écosystèmes de la fabrication additive ont émergé et se développent sur la planète. Les particularités et atouts de celui du Québec gagnent à être mieux connus. Les défis auxquels il fait face sont typiques de ceux que l’on rencontre avec les technologies de rupture, notamment celui de développer un espace commun pour l’expérimentation et l’innovation.
L’amélioration de l’état de surface des pièces produites par fabrication additive pourrait permettre d’améliorer certaines performances en termes de résistance à la fatigue et à la corrosion, ou encore d’écoulement sur les surfaces pour les applications hydrauliques. Le projet After-ALM, porté par l’Institut de Recherche Technologique Matériaux, Métallurgie et Procédés (IRT M2P) a pour objectif de développer des briques technologiques robustes, et indispensables pour le post-traitement de pièces métalliques issues de la fabrication additive.
Comment les hautes températures impactent-elles les matériaux métalliques ? Le choix des matériaux a bien entendu une incidence, mais également les traitements thermiques réalisés qui permettront d’obtenir les structures métallurgiques en vue d’obtenir les caractéristiques mécaniques nécessaires aux conditions de travail. De leur côté, les traitements de surface permettront aux systèmes travaillant à hautes températures dans un environnement agressif, de lutter contre les phénomènes de corrosion catastrophiques et de limiter l’échauffement des produits par le biais de d’écrans thermiques. Nous verrons ici les principaux problèmes rencontrés, comment les prévenir et présenterons un cas concret sur les aubes de turbines en soulignant l’importance du design produit.
La fabrication additive métallique offre de nombreux avantages. Mais les pièces ne sont généralement pas prêtes à l’emploi. Elles nécessitent un parachèvement.
Gérer les retards d’étalonnage après les confinements. Et si c’était une opportunité de voir les choses autrement et de faire un premier pas vers la «smart metrology» ?