Améliorer la qualité des soudures laser de pièces en AlSi10Mg

Une étude sur l'influence de la préparation des surfaces sur les porosités en soudage laser de composants obtenus par fabrication additive

De manière générale, la préparation des surfaces avant soudage revêt une grande importance pour l'obtention d'assemblages de qualité ; c'est particulièrement le cas s'agissant des alliages d'aluminium.

Les composants en alliages AlSi10Mg issus d'un procédé de fabrication additive par faisceau laser sur lit de poudre n'échappent pas à cette règle lorsqu'il s'agit de réaliser des assemblages soudés ou des opérations de réparation sur les composants eux-mêmes, mais la formation de porosités constitue une problématique supplémentaire qui parait très difficile à surmonter.

Afin de clarifier l'influence de l'état de surface de ce type particulier de matériau de base sur les caractéristiques des porosités obtenues en soudage laser, les composants en AlSi10Mg firent l'objet soit d'un nettoyage chimique, soit d'un polissage, soit d'un polissage suivi d'un nettoyage chimique. Les caractéristiques des porosités ainsi que la microstructure et la micro-dureté des soudures obtenues furent évaluées. Les résultats obtenus indiquèrent que le traitement par polissage suivi d'un nettoyage chimique permet de réduire drastiquement la concentration en porosités et leur diamètre. Ce double traitement permet en outre d'éliminer l'essentiel des discontinuités de surface provoquées par l'oxydation ou les concentrations excessives en magnésium.

Légende photo : Vues en coupe de soudures réalisées sans préparation de surface préalable (a), après nettoyage chimique (b), après polissage (c) et après polissage et nettoyage chimique (d).

  • Auteur(s) : WANG C., HE D., CUI L., GUO X., TAN Z., WU X
  • Affiliation(s) : Institute of Welding and Surface Engineering Technology, Faculty of Materials and Manufacturing, Beijing University of Technology, Beijing Engineering Research Center of Eco-materials and LCA
  • Pays : Chine
  • Source : Welding in the World, Vol.67, n°10, novembre 2023, pp. 2449-2462 (14 pages), en anglais
  • Cote ISDOC : WW202311.2449-2462

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