Procédés d'insertion de dopants dans poudre industrielle INCO718 = ODS (Oxide Dispersion Strengthened,) pour fabrication LPBF (SLM) pour des applications nucléaires
Résumé
Les alliages à base de Ni sont des matériaux prometteurs pour le nucléaire en raison de leur excellente résistance mécanique sous haute température et de leur bon comportement dans des environnements corrosifs ou oxydants. Cependant, en raison de la complexité de ses composants, les techniques de traitements conventionnelles sont limitées. De nouvelles technologies, élaboration à base de poudre métalliques, permettent d'élargir les possibilités de conception, de s'affranchir des problèmes de soudabilité, en particulier la fusion laser en lit de poudre (LPBF).
Les performances mécaniques remarquables de l'Inconel 718 sont obtenues par le renforcement de la phase de matrice γ en solution solide, la précipitation γ' et γ''. Cependant l'ajout d'oxyde peuvent permettre d'augmenter les performances des matériaux. Dans cette étude nous nous sommes intéressés à l'influence de l'ajout d'Y2O3 sur la microstructure de l'Inconel 718.
L'intégration de particules d'oxyde nanométriques dans une matrice relativement ductile n'est pas facile à réaliser. Afin de résoudre ce problème, divers procédés d'insertion ont été essayés, notamment le procédé MA (mécanosynthèse), le mélange par turbula et le dépôt d'oxyde par PVD. De plus, l'ajout d'oxyde nécessite une adaptation des paramètres du procédé LPBF. Les principaux paramètres tels que la vitesse du processus, la puissance du laser, la distance de hachage et les stratégies de balayage sont pris en compte pour chaque processus d'insertion d'oxyde. Enfin, les macro et microstructures sont analysées et des conclusions sont données sur les potentialités et les limites de chaque condition de fabrication.
Domaines
Physique [physics]
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)