Projection thermique
Le langage des torches à plasma, de la grenaille, des gouttelettes écrasées (splats) et des revêtements qu'ils forment.
La projection thermique (thermal spray) est le domaine du revêtement qui fond ou ramollit de la poudre et du fil, les projette sur une surface préparée et construit une couche une gouttelette aplatie à la fois. Son vocabulaire est parlé dans les ateliers de révision aérospatiale, les centres de réparation de production d'énergie, les ateliers de sous-traitance des secteurs pétrolier et papetier, les équipes de lutte contre la corrosion en mer et les laboratoires qui coupent chaque éprouvette en deux. Les projeteurs, les programmeurs de robots, les masqueurs, les sableurs et les métallographes le partagent tous, ainsi que les ingénieurs qui rédigent les spécifications.
Les procédés constituent l'épine dorsale de ce jargon : la projection plasma (plasma spray), le HVOF, le HVAF, le canon à détonation (detonation gun), l'arc fil (twin-wire arc), la projection flamme (flame spray) et la projection dynamique à froid (cold spray), chacun avec son propre matériel et ses propres habitudes. Autour de la torche s'articule un vocabulaire de chiffres que l'on ajuste toute la journée, comme la distance de tir (standoff distance), le gaz porteur (carrier gas), le débit de projection en grammes par minute, les débits de gaz en SLPM et le rendement de dépôt (deposition efficiency). L'argot de métier en cabine est plus direct : on tire (shoot) sur une pièce, la torche fonctionne à chaud ou à froid, le distributeur pulse (pulsing) et une buse usée commence à cracher (spitting).
Une grande partie du travail se déroule avant et après la projection. Le grenaillage (grit blasting) définit le profil d'ancrage (anchor profile), ou l'accroche (tooth), et le masquage avec du ruban adhésif et des masques durs détermine ce qui sera revêtu, avec des risques de pontage (bridging) et de soulèvement (lifting) pour quiconque retire le ruban sans précaution. Ensuite, l'éprouvette part au laboratoire, où un enrobage révèle les gouttelettes écrasées (splats), la porosité, les oxydes et les infondus (unmelts), et un essai de traction pour mesurer l'adhérence (bond strength) se termine par une rupture adhésive (adhesive failure), une rupture cohésive (cohesive failure) ou la rupture de colle (glue failure) tant espérée.
Plusieurs mots distinguent l'initié. Un dégagement (undercut) est une rainure usinée exprès, et non un défaut de soudure. Une coupe (cut) est une plage de granulométrie de poudre, les fines (fines) sont un problème, et le carbure (carbide) ou le moly (moly) peuvent désigner un revêtement entier. Les personnes qui parlent de la croissance de la TGO sous une couche de finition (top coat), d'un délai d'oxydation instantanée (flash rust) sur de l'acier fraîchement grenaillé, ou de laisser une surépaisseur de rectification (grind stock) sur un travail de remplacement de chrome dur ont clairement passé du temps en cabine.
Opérateurs de projection thermique, techniciens plasma et HVOF, programmeurs de robots, sableurs et masqueurs, ingénieurs en revêtements, métallographes, inspecteurs MRO aérospatiaux, spécialistes de la corrosion en mer et usineurs qui finissent les pièces revêtues.
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Les dix mots qu'un débutant en projection thermique doit connaître en premier.
Entendu au travail
Des phrases authentiques entendues sur le terrain, avec chaque mot d'initié décodé. Appuyez sur un mot en surbrillance.
it to , get your up near 4 , and have the on within the window.Français clairGrenaillez l'acier jusqu'à ce qu'il soit parfaitement propre, créez un profil de surface profond d'environ 0.1 mm, et appliquez l'aluminium projeté thermiquement avant que la surface fraîche ne commence à rouiller.
's again, voltage is wandering, pull the before it puts all over the .Français clairLa torche à plasma rejette des accumulations fondues dans le revêtement et sa tension est instable, remplacez donc la buse usée avant qu'elle ne gâche la première couche.
shows and both, so the injection's off, check the before you touch the amps.Français clairLa coupe transversale présente à la fois des particules non fondues et des lignes d'oxyde, ce qui indique que la poudre pénètre dans le plasma à la mauvaise profondeur. Vérifiez donc le débit de gaz qui achemine la poudre avant de modifier la puissance de la torche.
pull was a at 11k, so the 's good, release the rods to grind.Français clairL'essai d'adhérence par traction a provoqué une rupture dans l'époxy à environ 11,000 psi, ce qui signifie que le revêtement a mieux tenu que la colle. Les tiges revêtues peuvent donc passer à la rectification de finition.
Pull the while it's warm or it'll bridge and lift the edge, then the off the shoulder.Français clairRetirez le ruban de masquage peu de temps après la projection afin que le revêtement ne forme pas une pellicule continue dessus et ne se décolle pas sur les bords, puis éliminez légèrement par sablage les excédents de projection non adhérents de la zone adjacente.
Leave 10 on the journal, on this cut is lousy so budget extra .Français clairProjetez une surépaisseur d'environ 0.25 mm pour la rectification de finition, et prévoyez d'utiliser plus de poudre car cette plage de granulométrie se dépose avec un faible rendement.
the liners, the 's grown thick and the is at the dome.Français clairRetirez l'ancien revêtement des chemises de la chambre de combustion et revêtez-les à nouveau, car la couche d'oxyde sous la céramique s'est épaissie et la barrière thermique s'écaille.
Le glossaire
Les 107 termes, regroupés par sujet.
Procédés et équipement
22 termesLes procédés de projection, les torches, les gaz et le matériel de cabine qui appliquent les revêtements sur les pièces.
- Barrelaussi gun barrel, nozzle extensionLe long tube d'un pistolet HVOF ou d'un pistolet à détonation où les particules sont chauffées et accélérées avant de sortir.
- Boothaussi spray booth, spray cellL'enceinte insonorisée et ventilée où se trouvent le pistolet, le robot et la pièce pendant la projection. Argot de métier
- Carrier gasaussi powder carrier gas, carrierLe flux de gaz, généralement de l'argon, qui transporte la poudre du distributeur au jet de projection via le tuyau.
- Cold sprayaussi cold gas dynamic spray, kinetic sprayProcédé qui projette de la poudre métallique solide à vitesse supersonique pour qu'elle se lie par impact plutôt que par fusion.
- Critical velocityaussi VcrLa vitesse d'impact minimale dont une particule de cold spray a besoin pour adhérer à la surface au lieu de rebondir.
- Le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) est un procédé de revêtement sous vide dans lequel des gaz sources chauffés réagissent pour former un film solide mince sur un substrat.
- Detonation gunaussi D-gun, detonation sprayProcédé qui projette de la poudre à partir d'un long canon en utilisant des explosions répétées d'oxygène et d'acétylène.
- Flame sprayaussi combustion spray, oxy-fuel sprayLe procédé de thermal spray le plus simple: de la poudre ou du fil fondu dans une flamme oxy-gaz et projeté sur la pièce.
- Gunaussi torch, spray gunTerme d'atelier pour désigner la torche de thermal spray elle-même, qu'elle soit plasma, HVOF, à arc ou à flamme. Argot de métier
- HVAFaussi high-velocity air fuelHigh-velocity air fuel: procédé de type HVOF qui brûle du carburant avec de l'air comprimé au lieu d'oxygène.
- HVOFaussi high-velocity oxygen fuel, high-velocity oxy-fuelHigh-velocity oxygen fuel: combustion de carburant et d'oxygène sous pression pour projeter de la poudre à vitesse supersonique.
- Light offaussi light the gun, light-upAllumer le pistolet de projection, qu'il s'agisse d'amorcer un arc plasma ou d'allumer une torche HVOF ou flamme. Argot de métier
- Metallizingaussi metalizing, metallizerNom d'atelier et de chantier pour le thermal spray, en particulier le zinc et l'aluminium projetés sur l'acier contre la corrosion. Argot de métier
- Nozzleaussi anode, anode nozzleDans un pistolet plasma, l'anode en cuivre refroidie par eau sur laquelle l'arc s'accroche; en HVOF, le conduit qui forme le jet.
- Plasma gasaussi primary gas, secondary gasLe mélange de gaz ionisé dans un pistolet plasma: un gaz primaire pour le débit et un gaz secondaire pour la chaleur.
- Plasma sprayaussi APS, air plasma sprayProjection de poudre à travers un jet de plasma d'arc électrique assez chaud pour fondre les céramiques et les métaux réfractaires.
- Plumeaussi jet, flameLe jet visible de gaz chaud et de particules incandescentes qui jaillit du pistolet vers la pièce.
- Powder feederaussi feeder, hopperLa trémie et l'unité de dosage qui fournissent un débit de poudre régulier et mesuré au pistolet de projection.
- Spray and fuseaussi spray-fuse, fused coatingProjection d'un alliage autofluxant, puis refusion au chalumeau, par induction ou au four pour le fusionner à la pièce.
- Thermal sprayaussi thermal spraying, metallizingFamille de procédés de revêtement qui consistent à fondre ou ramollir un matériau et à le projeter sur une surface pour former une couche.
- Twin-wire arcaussi arc spray, electric arc sprayProcédé qui fond deux fils chargés électriquement dans un arc et projette le métal fondu sur la pièce avec de l'air.
- VPSaussi vacuum plasma spray, LPPSVacuum plasma spray: projection plasma dans une enceinte inerte à basse pression pour obtenir des revêtements métalliques sans oxyde.
Matières premières et matériaux
19 termesLes poudres, les fils et les compositions chimiques des revêtements projetés contre l'usure, la corrosion et la chaleur.
- Abradableaussi abradable seal, abradable coatingUn revêtement délibérément tendre dans lequel les sommets d'aubes rotatives viennent s'usiner, établissant un jeu d'étanchéité minimal.
- Agglomerated and sinteredaussi A&S, agglomerated-sinteredDécrit une poudre fabriquée par atomisation de fines particules en billes, puis frittage pour leur donner de la résistance.
- Alumina-titaniaaussi Al2O3-TiO2, 87/13Oxyde d'aluminium mélangé à du dioxyde de titane, un revêtement d'usure céramique robuste et polyvalent.
- Carbideaussi carbide coating, tungstenRaccourci d'atelier pour un revêtement de carbure, généralement du carbure de tungstène, comme pour appliquer du carbure sur une pièce. Argot de métier
- Chrome oxideaussi chromium oxide, Cr2O3Oxyde de chrome projeté par plasma, une céramique dure et dense pour les pièces d'usure et les surfaces d'étanchéité polies.
- Chromium carbideaussi chrome carbide, CrC-NiCrCarbure Cr3C2 maintenu dans un liant nickel-chrome, un revêtement d'usure qui reste efficace à haute température.
- Cored wireaussi tubular wire, powder-cored wireUn fil fourré constitué d'une gaine métallique remplie de poudre, utilisé en projection à l'arc pour projeter des alliages et des carbures non disponibles en fil plein.
- Cutaussi size cut, size rangeTerme d'atelier désignant la plage de taille des particules d'une poudre, par exemple moins 45 plus 15 micromètres. Argot de métier
- Feedstockaussi spray material, consumableLe matériau d'apport brut introduit dans un pistolet de projection thermique, sous forme de poudre, fil, baguette, cordon ou suspension liquide.
- Finesaussi undersizeParticules de poudre plus petites que la plage de taille spécifiée, qui provoquent des dépôts, des crachotements et un mauvais écoulement.
- Fused and crushedaussi F&C, fused-crushedDécrit une poudre fabriquée par fusion du matériau en lingot, puis broyage et tamisage à la granulométrie voulue.
- MCrAlYaussi MCrAlY bond coat, NiCoCrAlYFamille d'alliages résistants à l'oxydation composés de nickel ou de cobalt avec du chrome, de l'aluminium et de l'yttrium.
- Molyaussi molybdenum, moly coatArgot de métier pour le molybdène projeté, un revêtement résistant au grippage pour les segments de piston, les bagues de synchro et les sous-couches d'accrochage. Argot de métier
- Nickel aluminumaussi NiAl, nickel aluminideComposite nickel-aluminium qui réagit dans la flamme pour donner une première couche fortement liée.
- Self-fluxing alloyaussi self-fluxing powder, NiCrBSiAlliage de nickel ou de cobalt contenant du bore et du silicium qui décape ses propres oxydes lors de la fusion après projection.
- Une fine écharde de fil métallique ou un éclat dur de revêtement écaillé qui transperce la peau ou les vêtements. Argot de métier
- TSAaussi thermally sprayed aluminum, thermal spray aluminumThermally sprayed aluminum (aluminium projeté thermiquement) : aluminium projeté à l'arc ou à la flamme qui protège l'acier contre la corrosion.
- WC-Coaussi tungsten carbide cobalt, WC-CoCrCarbure de tungstène dans un liant cobalt, le revêtement de projection thermique résistant à l'usure le plus courant.
- YSZaussi yttria-stabilized zirconia, 8YSZZircone stabilisée à l'yttre : la céramique standard pour les couches de finition de barrière thermique.
Préparation de surface et masquage
14 termesLe nettoyage, le grenaillage et le masquage qui déterminent si un revêtement adhère et où il se dépose.
- Anchor profileaussi surface profile, blast profileLa rugosité en pics et vallées que le grenaillage laisse sur une surface, sur laquelle le revêtement vient s'ancrer.
- Bake-outaussi burn-off, oven degreaseChauffage des pièces huileuses ou poreuses avant le grenaillage pour éliminer l'huile absorbée qui ruinerait l'adhérence.
- Bridgingaussi bridged, bridging overEffet de pont où le revêtement forme une peau continue sur le bord d'un masque, de sorte qu'il se déchire ou se soulève lorsque le masque est retiré. Argot de métier
- Embedded gritaussi grit entrapment, grit inclusionParticules d'abrasif restées incrustées dans le substrat après le grenaillage, visibles à la ligne de liaison sur une coupe micrographique.
- Flash rustaussi rust bloom, flash rustingUne fine pellicule de rouille qui se forme sur l'acier fraîchement grenaillé lorsqu'il reste exposé à l'air humide avant d'être revêtu.
- Grit blastingaussi grit blast, abrasive blastingSablage ou grenaillage d'une surface avec un abrasif angulaire pour la nettoyer et la rugosifier afin que le revêtement puisse s'y accrocher.
- Maskingaussi mask, maskantMasquage consistant à recouvrir les zones d'une pièce qui ne doivent pas être grenaillées ou revêtues, à l'aide de rubans, bouchons, écrans ou produits de masquage.
- Potaussi blast pot, pressure potArgot de métier pour la sableuse à pression qui contient la grenaille et l'alimente dans le tuyau de sablage. Argot de métier
- Preheataussi preheating, preheat passesPréchauffage du substrat avant la projection pour éliminer l'humidité et réduire les contraintes à l'interface du revêtement.
- Sweep blastaussi brush blast, brush-off blastUn passage de sablage rapide et léger pour rafraîchir une surface préparée ou nettoyer l'overspray sans attaquer en profondeur. Argot de métier
- Tapeaussi masking tape, tape upRuban de masquage utilisé pour le grenaillage et la projection, ou verbe désignant l'action de masquer une pièce avant le revêtement. Argot de métier
- Toothaussi bite, profileArgot de métier pour l'accroche ou la rugosité laissée sur une surface grenaillée, l'adhérence dont un revêtement a besoin pour tenir. Argot de métier
- Undercutaussi undercutting, recessUn dégagement usiné délibérément sous la cote finie afin que le revêtement puisse le remplir jusqu'à la pleine épaisseur.
- White metalaussi white metal blast, SP 5Le degré de préparation de surface par projection d'abrasif le plus élevé pour l'acier : toute trace de rouille, de calamine et d'ancien revêtement est éliminée.
Pratique et paramètres de projection
22 termesLes réglages, le mouvement de la torche et les habitudes en cabine qui contrôlent la formation d'un revêtement.
- Cookaussi cooking, cookedArgot de métier désignant la surchauffe d'une pièce pendant la projection, généralement due à un déplacement trop lent, une distance de projection trop courte ou une absence de pauses. Argot de métier
- Cooling airaussi air jets, air knivesJets d'air comprimé ou de CO2 dirigés vers la pièce pendant la projection pour maîtriser sa température.
- Deposition efficiencyaussi DE, deposit efficiencyLe pourcentage de matière d'apport projetée qui finit réellement sous forme de revêtement sur la pièce.
- Dustingaussi dust, overspray dustFine projection refroidie qui se dépose sur une surface sous forme de poudre libre et fragilise la couche suivante projetée par-dessus. Argot de métier
- Footprintaussi spray spot, spray patternLa forme du dépôt laissée par un pistolet lors d'un court tir stationnaire ou d'une seule ligne, utilisée pour vérifier l'alignement de la projection. Argot de métier
- Gun voltageaussi arc voltage, torch voltageLa tension d'arc d'un pistolet plasma, surveillée en direct comme indicateur du mélange de gaz, de la puissance et de l'usure du matériel.
- Line of sightaussi line-of-sight process, shadowingLa limite selon laquelle la projection thermique ne revêt que les surfaces que le pistolet peut viser directement.
- Milaussi mils, thouUn millième de pouce (25,4 micromètres), l'unité nord-américaine habituelle pour l'épaisseur de revêtement.
- Oversprayaussi over-spray, spray lossMatière projetée qui rate la pièce ou ne parvient pas à y adhérer, finissant dans le collecteur ou sur les surfaces voisines.
- Particle diagnosticsaussi in-flight particle diagnostics, particle sensorCapteurs qui mesurent la température, la vitesse et la taille des particules en vol pour surveiller le procédé de projection.
- Passaussi spray pass, strokeUn balayage du pistolet sur la zone à revêtir. Le revêtement est accumulé passe par passe.
- Pulsingaussi surging, puffingAlimentation irrégulière en poudre qui fait osciller et vaciller le jet de projection au lieu de couler régulièrement. Argot de métier
- Running hotaussi running cold, hotArgot de métier désignant des paramètres qui surchauffent les particules ou la pièce. Running cold est l'opposé. Argot de métier
- Shootaussi spray, shotVerbe d'argot de métier signifiant projeter un revêtement sur une pièce ou une éprouvette. Argot de métier
- SLPMaussi standard liters per minute, NLPMLitres standard par minute : débit de gaz corrigé selon la température et la pression standard.
- Spittingaussi spits, spitUn pistolet rejetant des gouttes de matière accumulée en fusion dans le revêtement, laissant des défauts appelés projections. Argot de métier
- Spray angleaussi impingement angle, gun angleL'angle entre le jet de projection et la surface, idéalement de 90 degrés pour le revêtement le plus dense.
- Spray rateaussi feed rate, powder feed rateLa quantité de matière d'apport qui traverse le pistolet par unité de temps, généralement en grammes par minute ou en livres par heure.
- Standoff distanceaussi spray distance, standoffLa distance de projection entre la sortie du pistolet et la surface à projeter, qui détermine la température et la vitesse d'arrivée des particules.
- Stripingaussi tiger striping, bandingBandes ou crêtes visibles sur un revêtement, causées par un chevauchement irrégulier entre les passes. Argot de métier
- Substrate temperatureaussi part temperature, substrate tempLa température de la pièce en cours de revêtement, généralement maintenue en dessous d'environ 150 °C pendant la projection.
- Surface speedaussi gun speed, traverse speedLa vitesse à laquelle la surface de la pièce défile devant le pistolet, définie par la rotation de la pièce et le déplacement du robot.
Structure et défauts du revêtement
16 termesL'aspect interne d'un revêtement projeté et les façons dont il peut présenter des défauts.
- Bond coataussi bond, bondcoatLa première couche projetée sur un substrat pour aider la couche suivante à adhérer et parfois protéger le métal.
- Bond lineaussi interface, bondlineL'interface entre un revêtement projeté et le substrat, ou entre deux couches de revêtement.
- Delaminationaussi disbonding, debondingSéparation d'un revêtement de son substrat ou d'une couche de revêtement d'une autre.
- DVCaussi dense vertically cracked, segmented TBCFissuration verticale dense : une barrière thermique projetée à chaud pour former délibérément des fissures traversantes dans l'épaisseur.
- Liftingaussi edge lifting, edge liftTerme d'atelier désignant un revêtement qui se décolle sur un bord, souvent après le retrait du ruban de masquage, la rectification ou l'usinage. Argot de métier
- Mud crackingaussi mud-cracking, craze crackingUn réseau de fissures superficielles ressemblant à de la boue séchée, causé par des contraintes de traction dans un revêtement.
- Oxidesaussi oxide content, oxide stringersMinces films d'oxyde formés sur les particules métalliques en vol, apparaissant sous forme de traînées sombres entre les splats.
- Porosityaussi pores, voidsLa fraction du volume d'un revêtement constituée de vides entre et au sein des splats, généralement exprimée en pourcentage.
- Pulloutaussi pull-out, grain pulloutParticules arrachées d'un revêtement lors du polissage, laissant des trous qui ressemblent à de la porosité dans l'enrobage.
- Residual stressaussi coating stress, internal stressContrainte emprisonnée dans un revêtement et un substrat après la projection, provenant du retrait des splats, du refroidissement et de l'impact.
- Spallingaussi spallation, spallÉcaillage ou détachement de morceaux de revêtement de la surface, généralement sous l'effet de cycles thermiques ou d'impacts.
- Splataussi lamella, lamellaeUne seule gouttelette aplatie et solidifiée : l'élément de base d'un revêtement par projection thermique.
- TGOaussi thermally grown oxide, alumina scaleOxyde à croissance thermique : la couche d'alumine qui se développe entre le bond coat et la céramique lors du service à haute température.
- Thermal barrier coatingaussi TBC, thermal barrierUn système de revêtement céramique qui isole les pièces métalliques des zones chaudes contre les températures des gaz de combustion.
- Top coataussi topcoat, functional coatLa couche fonctionnelle externe d'un revêtement multicouche, projetée sur le bond coat.
- Unmeltsaussi unmelted particles, unmeltedRaccourci de laboratoire pour désigner les particules qui ont frappé la surface sans fondre complètement et ont gardé leur forme ronde. Argot de métier
Essais et finition
14 termesLes contrôles en laboratoire, les preuves de qualité et les travaux d'usinage, de colmatage et de réparation qui suivent la projection.
- Adhesive failureaussi interface failure, adhesion failureRupture de l'essai d'adhérence à l'interface revêtement-substrat, ce qui signifie que le revêtement s'est détaché du métal de base.
- As-sprayedaussi as sprayed, as-coatedDécrit un revêtement brut de projection, avant tout meulage, usinage, application de Sealer ou traitement thermique.
- Bond strengthaussi adhesion strength, tensile bondForce nécessaire pour arracher un revêtement de son substrat, mesurée par collage et essai de traction.
- Cohesive failureaussi cohesive break, intra-coating failureRupture de l'essai d'adhérence à l'intérieur du revêtement, laissant du revêtement sur les deux moitiés de l'éprouvette d'essai.
- Couponaussi test coupon, witness couponPetite éprouvette projetée aux côtés des pièces de production pour les remplacer lors des essais destructifs.
- Dimensional restorationaussi buildup, salvageRechargement de surfaces usées ou mal usinées à leur cote d'origine par projection thermique, puis usinage de finition.
- Dry sand rubber wheel testaussi ASTM G65, G65Essai d'abrasion qui injecte du sable entre un échantillon revêtu et une roue en caoutchouc en rotation, puis mesure la perte de volume.
- Glue failureaussi epoxy failureArgot de métier pour un essai d'adhérence où l'époxy a rompu en premier, ce qui signifie que le revêtement est au moins aussi résistant que la colle. Argot de métier
- Grind stockaussi finish allowance, stock allowanceSurépaisseur de revêtement projetée au-delà de la cote finale afin de pouvoir être rectifiée ou usinée pour la finition.
- Hard chrome replacementaussi chrome replacement, HCRUtilisation de revêtements de carbure HVOF à la place du chrome dur électrolytique sur les tiges, les axes et les trains d'atterrissage.
- Microhardnessaussi HV0.3, VickersDureté d'un revêtement mesurée par de minuscules empreintes de diamant sur une coupe transversale polie.
- Mountaussi met mount, cross sectionCoupe transversale polie d'une éprouvette revêtue, enrobée dans de la résine, utilisée pour contrôler la structure au microscope. Argot de métier
- Sealeraussi sealant, seal coatRésine liquide fluide appliquée au pinceau ou par imprégnation sur un revêtement projeté pour remplir sa porosité ouverte.
- Strip and resprayaussi strip and recoat, strippingÉlimination complète d'un revêtement défectueux ou usé et application d'un nouveau, une procédure standard de réparation et de retouche. Argot de métier
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Questions fréquentes
Quelle est la différence entre le HVOF et la projection plasma (plasma spray) ?
La projection plasma fait fondre la poudre dans un plasma d'arc électrique qui fonctionne bien au-dessus de 10,000 K, ce qui permet de fondre des céramiques comme la zircone et l'alumine, mais les particules volent relativement lentement. Le HVOF brûle un combustible avec de l'oxygène pour créer un jet supersonique plus froid mais beaucoup plus rapide, de sorte que les particules frappent à environ 400 à 800 m/s. Le HVOF donne des revêtements métalliques et de carbure très denses et bien liés, tandis que le plasma est la référence pour les céramiques et les barrières thermiques.
Que signifie le rendement de dépôt (deposition efficiency) en projection thermique ?
Le rendement de dépôt est la part de matière première qui finit réellement sous forme de revêtement sur la pièce, exprimée en pourcentage du poids alimenté à travers la torche. Il se mesure en pesant une plaque avant et après la projection et en comparant le gain avec la poudre ou le fil consommé. Un faible rendement gaspille de la poudre coûteuse et signale souvent des problèmes de chauffage des particules, d'injection ou de distance de tir (standoff). Les ateliers le suivent donc de près sur les travaux impliquant des carbures et des superalliages.
Qu'est-ce qu'une couche d'accrochage (bond coat) ?
Une couche d'accrochage est la première couche, généralement métallique, projetée sur un substrat préparé pour aider la couche suivante à adhérer et, dans certains systèmes, pour protéger le métal en dessous. Le nickel-aluminium, le nickel-chrome et le molybdène sont courants pour les travaux généraux, tandis que les alliages MCrAlY servent de couches d'accrochage sous les céramiques de barrière thermique, où ils forment également l'oxyde protecteur sur lequel repose la couche de finition (top coat).
Pourquoi les pièces doivent-elles être grenaillées (grit blasted) avant la projection thermique ?
La plupart des revêtements par projection thermique tiennent mécaniquement, les gouttelettes fondues (splats) se figeant autour des pics et des creux d'une surface rugueuse. Le grenaillage élimine les oxydes et la contamination et crée ce profil d'ancrage (anchor profile), généralement avec de l'oxyde d'aluminium angulaire. Une surface lisse ou sale donne une faible adhérence et une délamination précoce. De plus, l'acier fraîchement grenaillé doit être projeté rapidement, avant que l'oxydation instantanée (flash rust) ou la contamination due à la manipulation ne s'installe.
Que sont les infondus (unmelts) dans un revêtement par projection thermique ?
Les infondus sont des particules qui ont atteint la surface sans fondre complètement. Ils apparaissent donc dans une coupe transversale polie comme des grains arrondis qui ont conservé leur forme d'origine au lieu de s'aplatir en gouttelettes (splats). Ils adhèrent mal à leurs voisins et affaiblissent le revêtement. Les causes courantes sont des particules trop grosses, une faible puissance de la torche, trop ou trop peu de gaz porteur (carrier gas), ou une distance de tir (standoff) si longue que les particules commencent à se figer avant d'atterrir.
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