Matériaux & Procédés
Son coût est estimé à 2 % du produit brut mondial * ! La corrosion reste toujours un mal industriel majeur, et ce en dépit des avancées scientifiques et des progrès technologiques spectaculaires accumulés au cours de ces dernières décennies. Elle est aujourd’hui responsable d’un grand nombre d’avaries et touche de nombreux domaines. Comment y faire face ?
La simulation numérique en particulier par l’utilisation des éléments finis est un outil qui connaît un développement croissant du fait de son accessibilité eut égard à l’accroissement de la puissance de calcul des ordinateurs personnels. Le cas des traitements thermiques ne déroge pas à la règle. Toutefois, à la fois la complexité des phénomènes associée à des lois de comportement plus ou moins bien connus et le couplage de nombreux processus physiques rendent difficile sa généralisation. Voici quelques exemples d’utilisation de la simulation numérique appliquée à des cas rencontrés dans le cadre des traitements thermiques d’outillage.
Par le passé les systèmes de trempe à l’huile dans les fours batch n’avaient qu’une faible flexibilité du point de vue variation de l’intensité de trempe. Les demandes actuelles d’adapter l’intensité des systèmes de trempe à l’huile aux exigences des différentes pièces, concernant leur trempabilité et la minimisation des déformations, ont conduit au développement de nouveaux systèmes.
Les développements actuels réalisés dans l’utilisation des liquides ioniques offrent différentes possibilités d’utilisation dans le domaine des surfaces. Les résultats obtenus dans le cadre d’un programme européen, Ionmet, laissent émerger de nouveaux procédés, tant dans le domaine du revêtement des surfaces pour le dépôt de métaux tels que l’aluminium, le chrome, le gallium ou la codéposition d’alliages métalliques, que dans celui de leur application en traitement des surfaces. Une application intéressante pour l’électropolissage de matériaux comme le titane et certains aciers.
Technique de décontamination prometteuse, la bioadsorption est une des techniques de finition pour le traitement des effluents de traitement de surface.
Le CEA Le Ripault, situé à 15 km de Tours, concentre tous les métiers et compétences scientifiques et techniques pour la mise au point de nouveaux matériaux, depuis leur conception (modélisation sur ordinateur, synthèse…) jusqu’à leur fabrication (mise en forme, usinage…) et leur caractérisation. Cette expertise, développée au service de la Défense, trouve de nombreuses applications. Gros plan sur le laboratoire de projection thermique de la direction des applications militaires créé au début des années 1980.
L’école des Mines de Nancy a mené des études sur les alliages de titane conventionnels a+b et b pour comprendre les séquences de transformation lors de traitements thermiques et modéliser les cinétiques de formation des différentes morphologies observées. Synthèse de leur recherche.
Altérations métallographiques de l’acier, les structures en bandes proviennent d’une hétérogénéité de composition à l’échelle microscopique et apparaissent lors de la solidification. Leurs mécanismes d’apparition et de suppression influent sur l’usinabilité des pièces forgées. Explications sur la base d’une étude menée sous la tutelle de la commission Forge AFF/Cetim.
Le titane est l’un des matériaux les plus utilisés dans l’aéronautique. L’étape de traitement de surface, généralement réalisé dans la fabrication des pièces, génère des déchets. Pour réduire l’impact environnemental, un procédé de régénération des bains de décapage et d’usinage chimique a été développé.
En phase de validation industrielle, le procédé de colmatage aux molybdates représente une solution de remplacement du chrome VI applicable à de nombreux alliages et anodisations.