Trempe superficielle par laser appliquée à des géométries complexes en aciers de hautes performances - Caractérisation, modélisation et comparaison

Trempe superficielle par Laser appliquée à des géoméométries Complexes en aciers de hautes de hautes-caractàrisation, modâlise et comparaison

• 批准号: RGPIN-2022-04796
• 负责人: Barka, Noureddine
• 金额: $ 1.97万
• 依托单位: Université du Québec à Rimouski
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2022-01-01 至 2023-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=759471
• 关键词: Trempe; superficielle; par; laser; appliqu

De nos jours, le procédé de trempe en surface au laser est de plus en plus utilisé en industrie, tout particulièrement dans les secteurs de l'automobile et de l'aéronautique. Par sa grande flexibilité, le procédé offre un grand potentiel technologique pour développer des composants mécaniques avec d'excellentes performances en service. En effet, le procédé permet une infinité de solutions technologiques sans exiger des besoins additionnels en termes d'énergie et d'outillages dédiés. Cependant, il reste encore difficile de cerner et de prédire les effets des propriétés des matériaux et des paramètres du procédé sur le profil de dureté ou sur le champ des contraintes résiduelles pour des composants à géométries complexes. Par exemple, pour traiter thermiquement des engrenages ou pour prédire les performances d'un moule en acier fortement allié durci par matrice de points, les ingénieurs concepteurs manquent actuellement de données utiles pour optimiser le processus de développement. En effet, les niveaux de connaissances scientifiques et techniques sont très limités en raison de la complexité des phénomènes en jeu et du manque de recherches scientifiques dans ce secteur. De point de vue industriel, il demeure aussi très pertinent de déterminer comment l'application du procédé de trempe au laser peut conduire à l'optimisation des performances mécaniques des éléments de machines, en assurant un coût d'élaboration modéré et une bonne fiabilité. Le but principal de cette programmation de recherche est d'investiguer les caractéristiques distinctives du procédé de trempe par laser en exploitant des techniques novatrices telles que l'application à des géométries complexes, le durcissement distribué et la réduction de l'effet des zones de recouvrement post-traitement. L'objectif premier est de mener une étude exhaustive des effets des paramètres de la trempe au laser sur les performances de composantes en accordant une attention particulière au profil de dureté et aux contraintes résiduelles. Le second est de développer des applications de trempe au laser en poursuivant les efforts de recherche et en prenant étroitement compte des exigences industrielles. Le troisième est de comparer la trempe par laser et le durcissement par induction en se basant sur la microstructure et sur les performances mécaniques, ainsi que sur des aspects techniques et économiques. Le quatrième est d'explorer la pertinence de la fabrication additive et son interaction avec les procédés de durcissement en surface. Le cinquième est de mener une optimisation de la qualité et de l'intégrité de composantes durcies par trempe au laser. Le sixième objectif est de produire des données pertinentes susceptibles de soutenir les ingénieurs concepteurs dans le transfert optimal des technologies de durcissement en surface dès la phase de conception des composantes.

目前，Au激光表面处理在工业上的应用非常广泛，尤其是在汽车和航空领域。除了灵活性外，该过程还提供了一种具有巨大潜力的技术，以提高机械部件的性能。En effet，le procédé permet une infinité de solutions technologiques sans exiger des besoins additionnels en termes d'énergie et d'outillages dédiés. Cependant，il reste encore difficile de cerner et de prédire les effets des propriétés des matériaux et des parametres du procédé sur le profil de dureté ou sur le champ des constraintes résiduelles pour des composants à géométries complex.第二，为了提高效率或提高通过点矩阵实现的组合式模具的性能，工程师们需要实施概念设计，以优化开发过程。实际上，由于该部门科学研究的复杂性和科学技术的复杂性，科学和技术知识的基础并不十分有限。从工业角度来看，该方法也是非常相关的，可以对Au激光加工的应用进行评价，以优化机器元件的机械性能，从而确保获得良好的性能和可靠性。这一研究计划的主要目的是研究激光治疗过程的独特性，并探索新的技术，如应用于复杂的几何学、分布和减少治疗后恢复区的影响。L'objectif premier est de mener une étude exhaustive des effets des parameters de la trempe Au laser sur les performances de composites en according to une attention particulière Au profile de dureté et aux constraintes résiduelles.第二个目标是通过研究和满足工业需求的努力来实现Au激光的应用。这三种方法是在微观结构和机械性能的基础上，从技术和经济方面比较激光和感应加热的效果。第四部分是对增材制造及其与表面加工过程相互作用的相关性的探索。这五个步骤是对Au激光器的质量和综合性能进行优化。第六个目标是在复合材料的概念阶段的表面上最佳地传递技术，从而产生与概念相关的知识。