Fabrication sur mesure de pièces nucléaires en alliages à haute température
Solutions de fabrication de pièces nucléaires en alliages à haute température
Solutions en alliages à haute température pour l’industrie nucléaire
Solutions de post-traitement et de traitements de surface pour pièces nucléaires
Méthodes | Images | Principe | Applications dans le nucléaire | Avantages | Liens |
|---|---|---|---|---|---|
Frittage isostatique à chaud (HIP) |  | Soumet les composants à une température élevée (jusqu’à 1200 °C) et à une pression isostatique (généralement 100–200 MPa) dans une atmosphère gazeuse haute pression pour éliminer la porosité interne et les défauts. | Disques de turbine, carters, impulseurs | Élimine les défauts internes, améliore la densité, renforce la résistance à la fatigue et l’intégrité structurelle. | |
Traitement thermique |  | Consiste à chauffer le composant à des températures spécifiques puis à le refroidir de manière contrôlée (trempe, refroidissement à l’air, etc.) afin de modifier ses propriétés mécaniques, telles que la dureté, la ténacité et la résistance à la traction. | Vannes, tuyères, aubes de turbine | Améliore la résistance, la ténacité et la tenue au fluage et à la fatigue à haute température. | |
Soudage de superalliages |  | Met en œuvre des techniques telles que le faisceau d’électrons, le laser ou le TIG (tungstène gaz inerte) pour assembler des pièces en superalliage ou réparer des sections endommagées, avec un contrôle précis de la température et de la fusion. | Joints, corps de vanne, aubes de turbine | Produit des assemblages robustes et fiables dans les zones fortement sollicitées, améliorant la durabilité globale et réduisant les risques de défaillance. | |
Revêtement barrière thermique (TBC) |  | Applique un mince revêtement céramique (généralement de la zircone) sur les composants en superalliage par projection plasma ou dépôt EB-PVD pour assurer une isolation thermique. | Aubes de turbine, tuyères, chambres de combustion | Protège de la chaleur extrême, augmente la durée de vie et améliore l’efficacité thermique. | |
Essais et analyses des matériaux |  | Utilise des contrôles non destructifs (rayons X, ultrasons, courants de Foucault) et destructifs (traction, fatigue) pour évaluer les propriétés, la microstructure et détecter les défauts internes. | Tous les composants nucléaires critiques | Garantit l’intégrité des matériaux, vérifie la conformité aux normes et détecte d’éventuelles faiblesses. | |
Usinage CNC de superalliages |  | Met en œuvre des machines à commande numérique (tours, fraiseuses, etc.) pour obtenir des dimensions très précises et des géométries complexes, avec des tolérances au micromètre. | Vannes, arbres, corps de pompe | Atteint une précision et une exactitude dimensionnelle élevées, assurant des performances fiables en environnements fortement sollicités. | |
Perçage de trous profonds dans les superalliages |  | Utilise des forets spécialisés avec injection de fluide de coupe pour percer des trous profonds et étroits dans des matériaux à haute résistance, souvent avec un rapport profondeur/diamètre > 100:1. | Tubes d’échangeurs thermiques, composants de cœur de réacteur | Crée des canaux profonds et précis pour l’écoulement du fluide caloporteur et des éléments structurels, améliorant l’efficacité opérationnelle. | |
Usinage par décharge électrique (EDM) |  | Utilise une série contrôlée de décharges électriques (étincelles) pour éroder la matière sans contact direct outil-pièce, particulièrement efficace sur les matériaux durs. | Tuyères complexes, impulseurs, joints | Permet la découpe précise de géométries complexes tout en réduisant les contraintes sur les composants en alliages à haute température. |
Composants en alliages à haute température dans l’industrie nucléaire
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