Traitement des alliages durs

Usinage d'alliages durs est le processus de création ou de traitement d'une couche de soudure contenant carbure (Cr₇C₃, NbC, TOILETTES…) pour augmenter la dureté, Résistance à l'usure et longévité de l'acier de base. Cette technologie est souvent appliquée aux tôles et pièces en acier résistantes à l'usure qui doivent fonctionner dans des conditions de forte abrasion..

1. Le processus de soudage crée une couche d'alliage dur

● Préparer la surface en acier de base

• Nettoyer l'huile, poussière, rouille et impuretés égales meulage mécanique ou grenaillage.

• Réduire les contraintes résiduelles sur la surface du substrat pour une meilleure adhérence de la couche de soudure.

● Sélectionnez le matériau de l'alliage de soudage

Selon l'environnement de travail, utilisez différents types de fil à souder:

• Carbure Crom (Cr₇C₃) – abrasion antidérapante, résistant à la chaleur.

• Carbure de niobium (NbC) – Bonne résistance à l’abrasion et aux chocs.

• Carbure De Tungstène (toilettes) – Dureté extrêmement élevée pour les environnements à forte abrasion.

• Carbure de Bore (B₄C) – résistant à l’usure et à la corrosion combinées.

● Méthode de soudage

Techniques populaires:

• Soudage à l'arc ouvert (Rechargement dur à arc ouvert)
  → Haute productivité, Convient aux plaques d'acier résistantes à l'usure à grande échelle.

• Soudage à l'arc submergé (Superposition d'arc submergé)
  → Couche d'alliage lisse, moins de défauts.

• Soudage plasma (Rechargement dur PTA)
  → Bon contrôle de l'épaisseur de la couche de carbure, Utilisé pour des détails précis.

• Soudage MIG/MAG avec fil fourré
  → Créer une épaisse couche d'alliage, haute dureté.

● Créer des couches de soudure multicouches (Superposition multicouche)

• Soudez généralement 1 à 3 couches en fonction des besoins.

• Première classe: augmenter l'adhérence.

• Deuxième classe / Mardi: densité de carbure accrue, atteindre une dureté maximale.

2. Traitement mécanique après soudage

Parce que la couche d'alliage dur a une dureté très élevée (58–65 HRC ou plus), Les opérations d'usinage nécessitent des techniques particulières:

● Panneaux découpés

• Plasma, laser, ou oxygaz (pour panneaux à faible teneur en carbone).

• N'utilisez pas de méthodes de coupe mécaniques conventionnelles car il est facile d'écailler la couche de carbure.

● Pliage (Pliage)

• Fait du côté acier de base, Ne pas impacter directement la couche de soudure.

• La limite du rayon de courbure dépend de l'épaisseur de la couche d'alliage.

● Soudage (Fabrication par soudage)

• Soudage à partir de la surface en acier de base, Évitez de faire fondre la couche d'alliage.

• Après soudage, Ajouter une couche anti-usure au niveau des joints.

● Perçage – Tournage – Fraisage (Très limité)

• Effectué uniquement sur la zone Il n'y a pas de couche d'alliage dur.

• Si nécessaire, percer la couche de carbure, doit utiliser:

  • Foret en carbure monobloc

  • Faible vitesse – haute pression – refroidissement suffisant

3. Contrôler la qualité de la couche de soudure

Étapes de vérification importantes:

• Mesure de la dureté HRC sur chaque couche ou chaque région.

• Vérifier l'épaisseur de la couche de soudure par ultrasons ou mesure de pointe.

• Macrophotographie pour évaluer la distribution des particules de carbure Cr₇C₃.

• Rechercher des microfissures – Le niveau de fissure acceptable dépend des normes.

Le tableau ci-dessous montre les paramètres d'usinage courants: