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Usinabilité à grande vitesse et à sec des couches du rechargement base-nickel par soudage d'outillage à chaud

Published online by Cambridge University Press:  21 April 2005

Mohamed El Mansori ,
Laurence Fouilland-Paillé  and
Fabrice Pierron
Mohamed El Mansori
Affiliation:
Laboratoire de Mécanique et Procédés de Fabrication (JE2381), École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers – CER – Châlons, Rue Saint Dominique, BP 508, 51006 Châlons en Champagne, France
Laurence Fouilland-Paillé
Affiliation:
Laboratoire de Mécanique et Procédés de Fabrication (JE2381), École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers – CER – Châlons, Rue Saint Dominique, BP 508, 51006 Châlons en Champagne, France
Fabrice Pierron
Affiliation:
Laboratoire de Mécanique et Procédés de Fabrication (JE2381), École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers – CER – Châlons, Rue Saint Dominique, BP 508, 51006 Châlons en Champagne, France
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Abstract

Ce papier relate certains faits expérimentaux relatifs à l'usinabilité à grande vitesse des couches de rechargement base-nickel pour la fabrication d'outillages de travail à chaud. L'étude part des examens métallurgiques des couches rechargées et s'étend aux facteurs limitatifs de la coupe observés lors des essais de rainurage instrumentés. La limitation principale de ces rechargements à la coupe est liée à leur structure métallurgique fortement hétérogène. Cette hétérogénéité consiste en un réseau dendritique (phase-nickel ductile) séparé par une dispersion interdendritique fragile (phase-carbures et phases finement ou grossièrement précipitées). Ceci se traduit en usinage par un écrouissage superficiel élevé à l'origine ensuite d'une usure prématurée des outils de coupe. Cette dégradation est dominée par une adhésion entretenue du copeau (frottement sec collant) conduisant à des entailles ainsi qu'un écaillage très sévères de l'outil de coupe consécutif à un effritement du matériau de coupe.

Keywords

Machinabilitywearnickel-base hardfacingUsinabilitéusurerechargement base-nickel
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 6 , Issue 2 , March 2005 , pp. 211 - 225
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2005

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References

IS & CETIM, Rechargement par soudage des outillages de forge à chaud : Guide pour la rédaction d'un programme de rechargement par soudage à l'arc des outillages de forge à chaud, 1995
Ezugwu, E.O., Wang, Z.M., Machado, A.R., The machinability of nickel-based alloys: a review, J. Materials Processing Technology 86 (1999) 1–16 CrossRef
Ezugwu, E.O., Pashby, I.R., High speed milling of nickel-based superalloys, J. Materials Processing Technology 33 (1992) 429–437 CrossRef
CETIM, Les atouts de l'usinage à grande vitesse : Fraisage et perçage des métaux durs, 1996
T. Kitagawa, A. Kubo, K. Maekawa, Temperature and wear of cutting tools in high-speed machining of Inconel 718 and Ti-6Al-6V-2Sn, wear 202 (1997) 142–148 CrossRef
Cockerman, B.V., The Fracture toughness and Toughening Mechanisms of nickel-base wear materials, J. Metall. Mater. Trans. A 33 (2002) 33–56 CrossRef
ASTM E399-90, Standard Test Method for Plane-Stain Fracture Toughness of Metallic Materials, Annual Book of ASTM Standards, 1990
D. François, L. Joly, La rupture des métaux, Masson et compagnie, 238, 1972
Cockerman, B.V., Buck, R.F., Wilson, W.L., Laboratory galling of several commercial cobalt-free weld hardfacing alloys, Surface and Coatings Technology 94–95 (1997) 495–500 CrossRef
ASTM G98, Standard Test Method for Galling Resistance of Materials, Annual Book of ASTM Standards 03-02 (1992)
Ren, X.J., James, R.D., Brookes, E.S., Wang, L., Machining of high chromium hardfacing materials, J. Materials Processing Technology 115 (2001) 423–429 CrossRef
AFNOR NF E 66-505, Essai de durée de vie des outils de tournage à partie active unique, NF E 66-505 (1993)
G. Poulachon, Aspects phénoménologiques, mécaniques et métallurgiques en tournage c-BN des aciers durcis, Thèse, École nationale supérieure d'arts et métiers de Cluny, 1999
Le Maître, F., Relations entre énergies de coupe et endommagement des outils de coupe, Wear 62 (1980) 139–160 CrossRef
M.C. Shaw, Metal Cutting Principles, Clarendon Press, Oxford, 1984
Komanduri, R., Brown, R.H., The mechanisms of chip segmentation in machining, ASME J. Engineering for Industry 103 (1981) 33–51 CrossRef
Komanduri, R., Schroeder, T., Von Turkovich, B.F., Hazra, J., Flom, D.G., On the catastrophic shear instability in high speed machining of an AISI4340 steel, ASME J. Engineering for Industry 104 (1982) 121–131 CrossRef
H. Schultz, Fraisage grande vitesse des matériaux métalliques et non métalliques, Société Française d'Éditions techniques SOFETEC, Boulogne, 1997