Revêtements et rechargement laser & PTA
1. Rechargement laser
Le procédé de rechargement au laser est essentiellement un procédé de soudage utilisant un faisceau laser extrêmement contrôlable comme source de chaleur. Cette technologie permet une liaison métallurgique complète tout en réduisant la ZAT (zone affectée thermiquement) et la dilution ainsi que d’autres effets secondaires indésirables tels que l’oxydation et la décarburation. Contrairement aux procédés de pulvérisation thermique, le rechargement laser peut être utilisé pour restaurer, voire améliorer les propriétés mécaniques d’un composant ou d’un substrat. La capacité de recharger / souder des sections très fines, des bords et des géométries complexes avec un revêtement métallurgiquement supérieur au substrat rend possible ce qui était auparavant ne l’était pas.
Avantages du placage au laser
- HAZ réduit au minimum
- Liaison métallurgique
- Modification de la surface (traitement thermique)
- Large gamme de matériaux / superposition de couches
- Très faible apport de chaleur
- Décarburation fortement réduite
Les applications comprennent
- Diaphragmes
- Aubes directrices
- Pompes
- Bagues d’usure
- Arbres
- Rotors
- Pales
- Buses
- Pièces de transition
- Combustion
- Garnitures / joints
- Faces d’étanchéité
- Risers
- Outils
Matériaux de rechargement laser
- Alliages d’acier inoxydable – 304, 316L, 410, 420
- Alliages résistants à la corrosion – Hast-X®, 625, 718
- Alliages de rechargement – Stellite® 1, 6, 12, 20, 21 Colomonoy® 69, 88, Durum® 059, Triballoy®T-800
- Composites de carbure de tungstène – 50%, 60%, 70% WC
- Bronze d’aluminium
Equipements
- Laser à disque de 4 kW, buse coaxiale, robot à six axes avec positionneur à deux axes, capacité maximale de 680 kg
- Laser à disque de 4 kW, buse coaxiale, robot à six axes avec positionneur à deux axes, capacité maximale de 2040 kg
2. Rechargement et revêtement PTA
Le rechargement / revêtement PTA (Plasma Transferred arc) est une méthode polyvalente de dépôt métallurgiques fondus de haute qualité sur des surfaces relativement peu coûteuses. Les alliages tendres, les matériaux de dureté moyenne et élevée et les composites de carbure peuvent être déposés sur une variété de substrats pour obtenir diverses propriétés, notamment la résistance à l’usure et à la corrosion à température ambiante ou élevée. Le rechargement PTA présente plusieurs avantages significatifs par rapport aux procédés de soudage traditionnels tels que le soudage OFW (oxyfuel) et le soudage GTAW (Gas Tungsten Arc Welding).
Procédé PTA
- Le procédé PTA est facilement automatisable et offre un haut degré de reproductibilité.
- Il permet un dosage précis du matériau en poudre métallique, ce qui le rend très efficace et rentable par rapport aux procédés de soudage traditionnels.
- Il permet un contrôle précis des paramètres de soudage importants, à savoir les taux d’alimentation en poudre, les débits de gaz, l’ampérage, la tension et l’apport de chaleur, ce qui garantit un haut degré de cohérence d’un lot à l’autre et d’un composant à l’autre.
- Il produit des dépôts d’un alliage donné qui sont plus durs et plus résistants à la corrosion que leurs homologues déposés par les procédés GTAW ou OFW. Les dépôts de soudure sont caractérisés par de très faibles niveaux d’inclusions, d’oxydes et de discontinuités.
- Il produit des dépôts relativement lisses qui réduisent considérablement la quantité d’usinage post-soudure nécessaire.
- Ses paramètres peuvent être ajustés pour fournir une variété de dépôts d’une épaisseur de 1,2 à 2,5 mm ou plus. Ces dépôts peuvent être effectués en une seule passe à un taux compris entre 1 et 5kg/hr selon la torche, la poudre et l’application.
