crmep des moyens et des solutions pour la fonderiejeanjose/cromep/posters/... · 2007. 9. 18. ·...

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20 25 30 35 40 45 50 0 50 100 150 200 e (μm) AS9U3 (graphite) AS9U3 (TiO 2 ) AS7G03 (TiO 2 ) AS7G03 (graphite) Des moyens et des solutions pour la fonderie en moules permanents et prototypes Matériaux : endommagement et durée de vie Mouillabilité : Tensiomètre de Wilhelmy Régulation thermique Mesure, capteur HTC Simulation Essais thermomécaniques (FT, FTM) Diffraction des Rayons X moule en graphite naturel expansé (Société 6T-MIC) Pilote CPC 400 450 500 550 600 650 700 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Temps (sec) Temperature (°C) -150 -100 -50 0 50 100 150 200 Force (mN) TAs7G Tas9U3 ForceAs7G ForceAs9U3 Développement de logiciel pour l’optimisation des positions de canaux de refroidissement CR MeP Moule + capteur HTC pyromètre Mesure ep. poteyage Fonderie gravité Exploitation de la chaleur latente L/V de l’eau pour chauffer et refroidir le moule, régulation par la pression dans le condenseur (1 -20 bar = eq. temp. vaporisation 100-250 °C) dislocations carbures latte joint de latte 500 550 600 650 Température de revenu (°C) Densité de dislocations brut de trempe 1014 1015 1016 1017 Densité de dislocations (m -2 ) ~ 20 Refroid t interne eau Inductor (coil) Générateur HF (2MHz) Acquisition Coffret et enceinte sous vide CELES: 300kHz, 25kW profondeur de pénétration (acier) = 22μm Huttinger : 2MHz, 25kW profondeur de pénétration (acier) = 7μm Prototypage Capteur de conception originale, tests en laboratoire (CROMeP, CSIRO, CAST) et sur sites de production industrielle (avec la Société Neotim) Plateforme de fonderie permettant le test de différentes solutions (nouveaux prototypes, régulation thermique, etc.) Mesure HTC en fonderie sous pression Mesure HTC en fonderie gravité (effets poteyage, alliage) Argon 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 0 10000 20000 30000 Crack depth a p (mm) N (cycle) ADC3 - 47HRC 100-650°C t h =1.2s t c =8.6s Air Argon !op SURFACE Oxyde Acier Micro-fissures (acier) Fissures (oxyde) EN SURFACE EN COUPE Air Etude de l’initiation et de la propagation de fissures en fonction de l‘environnement Faïençage biaxial obtenu en laboratoire (essais de fatigue thermique) Etude et optimisation de la microstructure des aciers à outils Reproduction en laboratoire des sollicitations thermomécaniques des outillages de fonderie Etude de l’interface métal liquide/outillage : influence de l’alliage et du revêtement ou poteyage Etude de la microstructure (carbures/densité de dislocations) et des contraintes résiduelles Fatigue thermique Fatigue thermomécanique Caractérisations et analyses Amélioration des Outillages Procédés

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Page 1: CRMeP Des moyens et des solutions pour la fonderiejeanjose/CROMeP/posters/... · 2007. 9. 18. · CRMeP Mo ule + capteur HTC pyrom tre M esr p.otyag Fonderie gravit Exploitation de

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0 50 100 150 200

e (µm)

AS9U3 (graphite)

AS9U3 (TiO2)

AS7G03 (TiO2)

AS7G03 (graphite)

Des moyens et des solutions pour la fonderie

en moules permanents et prototypes

Matériaux : endommagement et durée de vie

Mouillabilité : Tensiomètre de Wilhelmy

Régulation thermique

Mesure, capteur HTC Simulation

Essais thermomécaniques

(FT, FTM)

Diffraction des Rayons X

moule en graphite

naturel expansé

(Société 6T-MIC)

Pilote CPC

400

450

500

550

600

650

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Temps (sec)

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Fo

rce (

mN

)

TAs7G

Tas9U3

ForceAs7G

ForceAs9U3

Développement de logiciel pour

l’optimisation des positions de

canaux de refroidissement

CR MeP

Moule

+ capteur HTC

pyromètre

Mesure ep. poteyage

Fonderie gravité

Exploitation de la chaleur latente L/V

de l’eau pour chauffer et refroidir le moule,

régulation par la pression dans le condenseur

(1 -20 bar = eq. temp. vaporisation 100-250 °C)

dislocations

carbures

latte

joint de

latte

500 550 600 650

Température de revenu (°C)

Densité de dislocations

brut de

trempe

1014

1015

1016

1017

Den

sit

é d

e d

islo

cati

on

s (

m-2

)

~ 20

Refroidt interneeau

Inductor (coil)

GénérateurHF (2MHz)

Acquisition

Coffret etenceintesous vide

CELES: 300kHz, 25kWprofondeur de pénétration (acier) = 22µm

Huttinger : 2MHz, 25kWprofondeur de pénétration (acier) = 7µm

Prototypage

Capteur de conception originale, tests en

laboratoire (CROMeP, CSIRO, CAST) et

sur sites de production industrielle

(avec la Société Neotim)

Plateforme de fonderie

permettant le test de

différentes solutions

(nouveaux prototypes,

régulation thermique, etc.)

Mesure HTC en fonderie

sous pression

Mesure HTC en fonderie gravité

(effets poteyage, alliage)

Argon

0

0,5

1

1,5

2

2,5

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0 10000 20000 30000

Cra

ck d

epth

ap (m

m)

N (cycle)

ADC3 - 47HRC100-650°C

th=1.2s

tc=8.6s

Air

Argon

!op

SURFACE

Oxyde

AcierMicro-fissures (acier)

Fissures (oxyde)

EN

SU

RFA

CE

EN

CO

UPE

Air

Etude de l’initiation et de la propagation de fissures en fonction de l‘environnement Faïençage biaxial obtenu

en laboratoire (essais de

fatigue thermique)

Etude et optimisation

de la microstructure

des aciers à outils

Reproduction en laboratoire des

sollicitations thermomécaniques

des outillages de fonderie

Etude de l’interface

métal liquide/outillage : influence de

l’alliage et du revêtement ou poteyage

Etude de la microstructure

(carbures/densité de

dislocations) et des

contraintes résiduelles

Fat

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Caractérisations et analyses

Amélioration des Outillages

Procédés