aciers a tres hautes performances et super alliages mise a jour 2014
Post on 08-Jul-2016
213 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
56
MA
TÉRI
AU
X E
T SU
RFA
CES
Descriptif de la technologie
Les aciers à très hautes performances visent à répondre à des spécifications d’allégement, de tenue à la corrosion, de sécurité, de meilleure tenue mécanique
en conditions extrêmes et/ou aux chocs.
Filières concernées
• Automobile
• Aéronautique
• Energie
• Construction de machines
• Fabricants d’outillages
• Défense
• Bâtiment
Contexte • Les aciers à très haute résistance (THR) atteignent aujourd’hui des résistances supérieures à 2000 MPa. Le développement des aciers plats pour formage à chaud permettent une formabilité améliorée et résistance élevée (1600 MPa).
• Pièces massives en super-alliages, à base nickel ou cobalt, avec addition par exemple de rhénium ou de ruthénium (nouveaux moteurs d’avion à température de combustion plus élevée, résistance à haute température pour les nouvelles motorisations automobiles « essence » à haut rendement énergétique).
• L’innovation dans ces nouveaux matériaux est poussée par les fournisseurs.
• Le marché des super-alliages reste modeste par rapport à celui des aciers hautes performances.
Difficultés d’acquisition et freins au
développement
• Manque de données sur ces matériaux, leur mise en œuvre et leurs avantages/inconvénients par rapport aux autres matériaux.
• Fluctuations du coût des matières premières.
• Risque sur la sécurité d’approvisionnement en certains éléments d’alliages (terres rares, etc.).
• Coûts de mise en œuvre des matériaux nouveaux (outillages, procédés de transformation nouveaux), formabilité diminuée, nécessité de concevoir pour fabriquer à coût minimum.
• Risques de conception erronée, nécessitant la maîtrise d’outils de conception/d’optimisation sophistiqués.
Impact compétitif de la technologie
• Matériaux permettant de répondre à des cahiers des charges fonctionnels complexes, pour des durées de vie maîtrisées, tout en respectant des conditions de fonctionnement sévères (choc, température, corrosion, fatigue...).
Secteurs concernés
Métiers Composants Équipements
Aciers à très hautes performances et super-alliages
57
Feuille de route
La technologie en 2013
• La production et de l’utilisation des aciers au bore pour emboutissage à chaud dans l’automobile sont industrialisées.
• Maîtrise des procédés de mise en œuvre de ces nouveaux aciers.
• Développement de matériaux d’outillages adaptés au formage à chaud.
• Recherche de matériaux de substitution à certains éléments d’alliage coûteux (nickel, etc.).
• Confirmation des monocristaux pour les superalliages, notamment dans l’aéronautique et l’énergie.
• Pression environnementale (directive REACH) favorable au développement de matériaux résistant à la corrosion sans nécessiter de revêtement.
• Contribution à l’allègement.
Notes de veilleLes aciers austénoferritiques «hyper-duplex» Aciers HLE & autotrempants (documentation) Aciers spéciaux. Mise en œuvre des aciers HLEAmélioration des performances des aciers à très haute résistanceSoudage des superalliagesProduction et marchés des aciers inoxydablesLes aciers inoxydables duplex
Prospective 2015 Prospective 2020
• Développement du formage à chaud.
• Accroissement de l’emploi des super-alliages pour les moteurs à combustion interne optimisée.
• Capitalisation sur les premières applications réussies.
• Développement d’aciers inoxydables à haute résistance pour la construction aéronautique.
• Données plus nombreuses pour les bureaux d’études.
• Matériaux portés par les tendances du downsizing et la recherche de performance énergétique globale.
Technologies liées :
● Surfaces fonctionnelles
● Usinage hautes performances● Techniques de soudage à hautes performances● Technologies innovantes de formage des tôles
top related