Compression isostatique à chaud des pièces coulées en alliages de titane

Hot isostatic pressing on titanium castings

Société Messier Fonderie d'Arudy.

Résumé

Les constructeurs aéronautiques sont amenés à utiliser de plus en plus fréquemment des pièces de fonderie dans le souci d’obtenir des pièces de formes complexes à un coût intéressant. Les Bureaux d’Etudes désirant diminuer le poids de ces pièces, donc les coefficients de sécurité à appliquer, demandent alors une qualité métallurgique de plus en plus grande à ces ébauches, jointe à une reproductibilité serrée des caractéristiques mécaniques de haut niveau.

Afin de répondre au problème posé, les fondeurs ont développé la technique du compressage isostatique à chaud dérivée de la métallurgie des poudres. Elle consiste à soumettre la pièce de fonderie à une forte pression d’argon pendant un temps donné et à une température fixée, fonction de l’alliage moulé considéré. Sous l’action de ce traitement les défauts éventuels de fonderie disparaissent au sein de la pièce sans déformation géométrique si leur taille est faible, ce qui permet d’obtenir de bonnes caractéristiques mécaniques très reproductibles, de faciliter les opérations de contrôle par une amélioration de la qualité et d’abaisser les coûts unitaires des ébauches par une diminution des taux de rebuts.

Abstract

Aircraft Industries are using more and more frequently castings to obtain cheap complicated shape parts.

Because of lowing part weight and security coefficients to apply, Engeenering ask for very good metallurgical qualities joined to high mecanical properties.

To resolve the problem hot isostatic pressing method is used.

With this process, a high argon pressure is applied for several hours, on cast pieces at a given temperature which depends upon the alloy. Via HIP, the inside casting defects are disappearing without any geometric deformation for the part provided their dimensions are not too important.

HIP process allows high mecanical results, better metallurgical properties than these obtain on rough material, easy quality control operations and lowing of unit cost part because of lowing reject.