Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
-
Michel EUDIER : Professeur honoraire à l’École Centrale de Paris
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La valeur des propriétés des métaux frittés est donnée dans le paragraphe 1 et le choix en est fait en fonction des applications ( § 2, 3 et 4). Cependant il existe des règles générales qui permettent d’estimer la valeur relative des propriétés des alliages frittés par rapport à celle des métaux coulés et forgés de même composition et qui ont subi des traitements thermiques semblables. Le paramètre essentiel est la porosité
définie comme le rapport du volume des pores au volume total et, par conséquent, égale à 1 moins la densité relative
.
Un autre paramètre tient à la forme des pores. Si l’on considère un ensemble de billes tassées et soudées entre elles, la porosité est formée d’une seule cavité complexe qui communique avec l’extérieur. La porosité est dite ouverte. Par opposition, si la porosité est formée de trous isolés dans la masse métallique, elle est dite fermée.
Pratiquement, la porosité est presque entièrement ouverte lorsqu’elle est supérieure à 0,1 soit 10 % et entièrement fermée au‐dessous de 6 %. La forme générale des surfaces de la porosité est également importante. En particulier, pour les propriétés mécaniques, il n’est pas indifférent que les pores contiennent ou non des angles vifs.
Le frittage a pour conséquence d’arrondir rapidement les pores. Lorsque la porosité est fermée, les pores sont toujours voisins de la forme sphérique après frittage. Lorsqu’elle est ouverte, les angles vifs ont disparu mais il est assez difficile d’en apprécier le degré par micrographie.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de avr. 1980 par René MEYER
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Pièces mécaniques frittées2. Métaux et alliages compacts
Les pièces ou ébauches compactes ou à porosité très faible peuvent être obtenues par différents moyens dont le forgeage après frittage, la compression à chaud ou des procédés de déformation tels que le laminage ou le filage.
Ces fabrications font l’objet de ce paragraphe.
Ici, on désire mentionner les particularités physiques ou mécaniques de certains métaux et alliages obtenus par ces procédés parce qu’ils relèvent de caractères généraux.
2.1 Métaux ductiles
Les métaux à température de fusion élevée (W, Mo, Ta, Nb, Re) sont, le plus souvent, fabriqués par frittage car on les obtient ainsi, avec des cristaux suffisamment fins pour pouvoir les transformer ultérieurement sans problème. Actuellement, on peut également les obtenir par fusion et coulée. On utilise, alors, la fusion à l’arc sous vide avec une électrode de poudre comprimée et, finalement, après les transformations nécessaires à l’affinage du grain, le coût en est plus élevé.
Au début du siècle, le frittage était le seul moyen utilisé. Il a permis, avec le tungstène, le développement des lampes à incandescence.
Pour les différents métaux mentionnés, des lingots, sous forme de barres pouvant dépasser 100 kg, sont chauffés par effet Joule direct dans des fours sous vide, ainsi que cela a été déjà mentionné (cf. article Fabrication des produits frittés) à propos des techniques de frittage. Les barres sont ensuite martelées à chaud puis tréfilées jusqu’à l’obtention de fils qui peuvent être de quelques micromètres de diamètre.
En dehors des lampes à incandescence et des tubes luminescents, les applications des métaux à température de fusion élevée sont très diverses. Elles font intervenir les différents modes de transformation connus de la métallurgie.
Les pièces obtenues les plus lourdes ont été les tuyères pour fusées et...
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