Contrôle de la taille de grains en forgeage

Control of grain size in forging operations

Aubert et Duval Fortech, Pamiers, France

Résumé

Le forgeron matriceur de pièces critiques en superalliages se situe entre l’élaborateur de lingot et l’utilisateur concepteur. A ce titre, il doit se préoccuper de comprendre et contrôler la chaîne complète du process qui conduit aux propriétés finales de la pièce. Dans cet article, nous examinons les différents stades de la fabrication en nous attachant à illustrer quelques paramètres critiques qui influencent la microstructure et donc les propriétés des pièces matricées. Dans la partie transformation du lingot en billette, la maîtrise de la taille de grain est abordée. Lors du matriçage la corrélation entre microstructure et propriétés de fluage et fatigue est illustrée sur l’alliage 718. L’optimisation du coût de la transformation est illustré sur l’alliage 706 par l’utilisation d’un logiciel de prédiction de microstructure couplé à la modélisation classique des déformations et températures pendant le matriçage.

Abstract

Forging and close die forging of critical parts come between melting the ingot and assembling the part. The forge master should understand and control the whole process which will lead to the final properties of the part. In this paper we shall follow the different steps of the fabrication looking for critical parameters which act on the microstructure and hence on the final properties. During the transformation from the ingot to billet, good control of grain size is highlighted. During the close die forging, correlation between microstructure, creep and fatigue properties is shown for 718 alloy. Transformation cost aspects on 706 alloy are described with the utilization of software of microstructure prediction, coupled to the classical modeling of strain and temperature during the close die forging process.