Quelle est la technologie de traitement utilisée pour les pièces moulées en Hastelloy ?

Les pièces moulées en Hastelloy sont confrontées à de nombreux défis particuliers au cours de leur traitement en raison de la dureté élevée, de la solidité et de l'excellente résistance à la corrosion du matériau lui-même. La technologie de traitement doit tenir compte à la fois des caractéristiques du matériau et des exigences de précision du produit, et parvenir à une production de pièces moulées de haute qualité grâce à une coopération multilatérale. Du moulage à l'usinage de précision final, chaque étape de la sélection du processus affecte directement les performances et la durée de vie du produit.

Le processus de coulée est le lien fondamental dans la production de pièces moulées en Hastelloy, et la méthode de coulée appropriée doit être sélectionnée en fonction de la complexité de la forme de la pièce moulée et des exigences de performance.

Le moulage à la cire perdue est devenu le procédé préféré pour les moulages de précision de l'alliage Hastelloy en raison de sa capacité à donner une forme précise à des structures complexes. Ce procédé consiste à fabriquer des moules en cire et à revêtir plusieurs couches de matériaux réfractaires pour former une coquille. Une fois les moules en cire fondus, l'alliage Hastelloy fondu à haute température est injecté dans la coquille et, après refroidissement, on obtient une pièce moulée aux contours clairs. Pour les pièces structurelles simples et de grande taille, le moulage au sable est plus économique et convient mieux à la production de masse, car il utilise des matériaux réfractaires tels que le sable de quartz pour fabriquer les moules. Quelle que soit la méthode de coulée, il est nécessaire de contrôler strictement la température de fusion et le temps d'isolation afin d'éviter des performances de coulée inégales dues à la ségrégation des composants.

Le processus de traitement thermique est une étape clé dans l'amélioration de la structure interne des pièces moulées en Hastelloy et dans l'élimination des contraintes de coulée. Le traitement de la solution solide consiste à chauffer la pièce moulée à haute température et à la maintenir à cette température pendant un certain temps, ce qui permet à la phase de renforcement précipitée dans l'alliage de se dissoudre complètement dans la matrice, suivi d'un refroidissement rapide pour obtenir une solution solide sursaturée uniforme, améliorant ainsi la plasticité et la ténacité de la pièce moulée. Pour les pièces moulées qui nécessitent une plus grande résistance, le traitement de vieillissement est un complément nécessaire, qui implique une isolation à des températures plus basses pour précipiter uniformément les phases de renforcement et améliorer encore la dureté du matériau. Le contrôle des vitesses de chauffage et de refroidissement est particulièrement important pendant le processus de traitement thermique, car une vitesse trop rapide peut provoquer des fissures dans les pièces moulées et affecter le taux de qualification du produit.

La technologie de traitement mécanique doit tenir compte de la résistance élevée à l'usure de l'alliage Hastelloy et sélectionner les outils de coupe et les paramètres de traitement appropriés. Lors du fraisage, des outils de coupe en alliage dur ou en céramique sont utilisés pour réduire l'usure de l'outil en réduisant la vitesse de coupe et en augmentant la vitesse d'avance, ce qui convient à l'usinage du plan et du contour des pièces moulées. Le perçage et l'alésage nécessitent l'utilisation d'outils de coupe revêtus spécialisés, avec un apport suffisant de lubrifiant de refroidissement pour réduire la chaleur de friction pendant le processus d'usinage et éviter l'écrouissage causé par la surchauffe du matériau. Pour les surfaces soumises à des exigences de précision extrêmement élevées, la rectification est le processus final, utilisant des meules en nitrure de bore cubique pour obtenir une rugosité de surface de l'ordre du micromètre grâce à un polissage fin, répondant aux exigences des pièces clés telles que les surfaces d'étanchéité.

L'inspection de la qualité doit être effectuée tout au long du processus de transformation. Les essais non destructifs (tels que l'inspection aux rayons X) après la coulée permettent de détecter rapidement les défauts tels que les pores internes et la porosité de retrait ; les essais de dureté et l'analyse métallographique après le traitement thermique permettent de vérifier l'effet de l'amélioration des tissus ; les essais de précision dimensionnelle après le traitement mécanique permettent de s'assurer que le produit répond aux exigences de la conception. En outre, le traitement de nettoyage au cours de la transformation ne peut être ignoré. Il est nécessaire d'éliminer les taches d'huile en surface et les débris métalliques afin de créer des conditions favorables aux traitements de surface ultérieurs tels que la passivation et la galvanoplastie.

La technologie de traitement des pièces moulées en Hastelloy est une combinaison des caractéristiques du matériau et de la technologie de fabrication. En optimisant les paramètres de coulée, de traitement thermique et de traitement mécanique, il est possible non seulement d'obtenir les excellentes performances du matériau lui-même, mais aussi de répondre aux exigences des différentes industries en matière de précision et de fiabilité de la coulée. Avec les progrès de la technologie de traitement, le champ d'application des pièces moulées en Hastelloy continuera à s'étendre, fournissant un support matériel plus fiable pour la fabrication d'équipements haut de gamme.