Skip to Main content Skip to Navigation
Conference papers

Spheroidisation de poudres d'acier renforce par dispersion d'oxydes pour application dans les procedes de fabrication additive

Résumé : Les aciers ODS (Oxide Dispersion Strengthened) contiennent une fine dispersion d'oxydes Y-Ti-O au sein de leur matrice metallique. Ces nano-oxydes visent a ameliorer les proprietes en fluage et la resistance aux irradiations de ces aciers. Les aciers ODS sont elabores par metallurgie des poudres. C'est-a-dire qu'une poudre d'acier est broyee avec des poudres de renforts (Y2O3 et TiH2) afin d'incorporer les atomes d'yttrium et de titane dans la matrice. A l'issue de cette etape, la poudre obtenue est de morphologie non spherique et ne contient aucun oxyde forme. Ce sont les etapes ulterieures de consolidation de la poudre, par extrusion a chaud ou par consolidation isostatique a chaud, qui permettront de faire germer les oxydes au sein de la matrice. Ces procedes conventionnels de mise en forme permettent d'elaborer des materiaux aux geometries simples. Les procedes de fabrication additive se sont considerablement developpes ces dernieres annees. Ils sont passes de procedes de prototypage rapide a des procedes technologiques pour la realisation de composants a forte valeur ajoutee. Ces procedes permettent une grande liberte quant a la geometrie finale des composants. Les aciers ODS etant d'abord obtenus sous forme de poudre, il est interessant d'envisager leur mise en forme par ces procedes innovants. Le procede de fusion laser sur lit de poudre ou procede SLM est un procede d'elaboration couche par couche par fusion de poudre metallique a l'aide d'un laser. A chaque couche, de la poudre est etalee sur une fine epaisseur puis le laser vient fusionner les zones d'interet. La poudre devant etre etalee, il est necessaire que celle-ci presente une excellente coulabilite. Ce n'est pas forcement le cas des poudres broyees d'aciers ODS puisqu'elles sont de morphologie non spherique.Les poudres d'aciers ODS peuvent etre traitees par torche plasma avant d'etre utilisees en fabrication additive. Ce traitement rapide a haute temperature permet d'obtenir des poudres spheriques. Les caracteristiques des poudres broyees d'acier ODS, traitees ou non par torche plasma, sont etudiees. La morphologie, la granulometrie ainsi que la coulabilite de chaque poudre sont comparees. L'influence de toutes ces caracteristiques sur les proprietes finales des materiaux elabores par procede SLM est ensuite etudiee. Il a ete constate que la granulometrie des poudres a une influence forte sur les proprietes finales des materiaux. Plus la poudre est fine et plus la gamme de parametres operatoires permettant d'obtenir des materiaux denses par procede SLM est large. Les poudres spheriques permettent d'obtenir des couches de poudre plus compactes que celles formees a partir de poudre non spherique. La spheroidisation des poudres d'acier ODS est un reel apport pour l'elaboration de ces composants par fabrication additive.
Complete list of metadatas

https://hal-cea.archives-ouvertes.fr/cea-02394047
Contributor : Bibliothèque Cadarache <>
Submitted on : Wednesday, December 4, 2019 - 4:02:49 PM
Last modification on : Tuesday, April 28, 2020 - 11:28:14 AM

Identifiers

  • HAL Id : cea-02394047, version 1

Collections

CEA | DEN

Citation

E. Vasquez, P.-F. Giroux, F. Lomello, H. Maskrot, P. Castany. Spheroidisation de poudres d'acier renforce par dispersion d'oxydes pour application dans les procedes de fabrication additive. POUDRES2019, May 2019, Grenoble, France. ⟨cea-02394047⟩

Share

Metrics

Record views

38