En soudage à l'arc, l'apport de chaleur est une variable importante car il influence grandement la vitesse de refroidissement qui peut affecter à son tour les caractéristiques mécaniques et la microstructure du métal déposé.
Cette étude a eu pour objectif de caractériser les effets de l'apport de chaleur sur la microstructure et les caractéristiques mécaniques de composants en alliage Ti-6Al-4V réalisés par fabrication additive arc-fil. Un apport de chaleur élevé (106J/m, éprouvette H) aboutit à la formation de grains colonnaires et à une résistance à la traction très anisotrope. En revanche, avec un faible apport de chaleur (5 x 105 J/m, éprouvette L), les grains colonnaires laissent la place à des grain équiaxes du fait de la modification de la vitesse de refroidissement.
L'historique thermique engendré par le procédé de fabrication additive arc-fil a été simulé au moyen de la méthode des éléments finis. La vitesse de refroidissement accrue de l'éprouvette L durant la phase de solidification (1600-1660°C) s'est traduite par une fraction plus importante de grains équiaxes et une diminution significative de l'anisotropie de la résistance en traction. Cependant, en raison de cycles thermiques plus importants durant la transformation α secondaire, sous la température de transition β (700-1006°C), l'éprouvette H s'est caractérisée par de plus fortes concentrations d'azote, de martensite α' et d'une fine phase α secondaire à dislocations emmêlées, lui conférant une résistance en traction et une dureté plus élevées que l'éprouvette L.
- Auteur(s) : XIAN G., OH J.M., LEE J.H., CHO S.M., YEOM J.T., CHOI Y.S., KANG N.H.
- Affiliation(s) : Pusan National University, Busan, Korea Institute of Material Science, Changwon, Yonsei University, Seoul, Super-TIG Welding Co. Ltd, Busan
- Pays : Corée
- Source : Welding in the World, vol.66, n°5, 2022, pp. 847-861 (15 pages) , en anglais
- Cote ISDOC : WW202205.847-861
