De nombreux alliages métalliques utilisés en fabrication additive sont conçus pour être compatibles avec le traitement thermique, permettant une optimisation des performances après impression. Le traitement thermique améliore la résistance, la ténacité, la durée de vie en fatigue et l'uniformité microstructurale—essentiels pour les applications aérospatiales, médicales, d'outillage et énergétiques. Le processus thermique spécifique dépend de la classe de matériau et de la fonction prévue de la pièce.
Les alliages de titane sont largement utilisés dans les applications aérospatiales et médicales en raison de leur rapport résistance/poids élevé et de leur résistance à la corrosion.
Ti-6Al-4V : Compatible avec le recuit, le dégagement des contraintes et le HIP pour réduire les contraintes résiduelles et améliorer la résistance à la fatigue.
Ti-6Al-4V ELI (Grade 23) : Idéal pour les implants ; répond bien au recuit et au HIP pour la ténacité et la ductilité.
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo : Bénéficie d'un recuit à haute température pour supporter les environnements à haute contrainte et haute température.
Utilisés pour les applications structurelles à haute température, ces alliages acquièrent une résistance mécanique grâce au traitement de mise en solution et au vieillissement.
Inconel 718 : Traité thermiquement par mise en solution et double vieillissement pour atteindre une limite d'élasticité >1200 MPa.
Hastelloy X : Répond au recuit de mise en solution pour la résistance à l'oxydation et la stabilité thermique.
Haynes 230 : Traité par recuit de mise en solution et HIP pour éliminer la porosité et améliorer la résistance au fluage.
Les aciers à outils sont trempés et revenus pour améliorer la résistance à l'usure, la résistance aux chocs et la stabilité dimensionnelle dans les applications de moules et matrices.
Acier à outils H13 : Compatible avec les cycles de trempe et revenu jusqu'à 56 HRC.
Acier à outils D2 : Nécessite une trempe suivie de plusieurs étapes de revenu.
Acier à outils 1.2709 : Durci par précipitation ; vieilli à 490°C pour atteindre ~52 HRC.
Les aciers inoxydables bénéficient du recuit et du vieillissement pour optimiser la résistance à la corrosion et la résistance mécanique.
SUS316L : Adouci par recuit pour une meilleure ductilité et durée de vie en fatigue.
SUS630/17-4 PH : Vieilli via les cycles H900 ou H1150 pour une haute résistance et résistance à la corrosion.
Bien que limités par rapport aux nuances corroyées, certains alliages d'aluminium imprimables supportent le traitement thermique.
AlSi10Mg : Le traitement thermique (cycle de type T6) améliore la ductilité et réduit les contraintes internes.
AlSi7Mg : Répond aux traitements de vieillissement pour améliorer la ténacité.
Aluminium 7075 : Traitable thermiquement de manière sélective selon la microstructure et les conditions d'impression.
Classe de matériau | Alliages compatibles | Traitements typiques |
|---|---|---|
Alliages de titane | Ti-6Al-4V, Grade 23, TA15 | Recuit, HIP, dégagement des contraintes |
Superalliages | Inconel 718, Hastelloy X, Haynes 230 | STA, recuit de mise en solution, HIP |
Aciers à outils | H13, D2, 1.2709 | Trempe + revenu, vieillissement |
Aciers inoxydables | 316L, 17-4 PH | Recuit, vieillissement par précipitation |
Alliages d'aluminium | AlSi10Mg, AlSi7Mg, 7075 | Vieillissement, traitement de type T6 |
Neway 3DP fournit un traitement thermique adapté au matériau et à la fonction de la pièce :
Traitement thermique Pour le dégagement des contraintes, le vieillissement, la trempe et le recuit.
Pressage isostatique à chaud (HIP) Pour l'élimination de la porosité et l'amélioration de la résistance à la fatigue.
Usinage CNC Pour la finition finale après stabilisation thermique.