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Les rechargements premium en carbure de chrome (CCO) luttent efficacement contre l’usure

Pour quelles situations faut-il privilégier les produits de rechargement ?

Il existe de nombreuses situations d’abrasion où les tôles de rechargement sont la matière la mieux adaptée, aussi bien d’un point de vue technique que financier. Voici quelques exemples :

• Usure par glissement et par impact modéré de minéraux durs de petite taille, de type gravier, boue et sable contenant du quartz.
• Usure par frottement de roches plus larges ou impact de roches friables et faciles à concasser, comme le grès, le calcaire et le charbon.
• Usure par frottement dans un environnement humide, comme lors de manipulations de boues et de dragage
• Usure au traitement de fines particules qui provoquent une érosion.

Même s'il y a 95 % de minéraux tendres dans une roche abrasive, les 5 % restants peuvent être très durs et être responsables de 90 % de l’usure. Dans ce cas de figure, les rechargements constituent la meilleure solution.

Quelle sont les différences entre les carbures ?

Le CCO, ou rechargement au carbure de chrome, ne contient que des carbures riches en chrome. Mais, les rechargements peuvent également être du type carbure complexe. Dans ces produits, d’autres alliages comme Nb, Mo, V et W sont ajoutés au carbure de chrome.

Les carbures complexes sont généralement le choix de prédilection dans les situations d’usure à chaud, car ils peuvent maintenir une pleine résistance à l’abrasion à des températures allant jusqu’à 600 °C (1100 °F). Comme les carbures complexes offrent en général une durée de vie trois à cinq fois plus longue que le CCO, ils conviennent également si l’épaisseur du rechargement est limitée.

Les tôles rechargées à hautes performances exposées à des forces d’impact plus que modérées peuvent être renforcées par un alliage contenant des carbures de bore ultra-fins. Ces carbures de bore ont une granulométrie qui peut atteindre 500 nm, environ 200 fois plus fine que le chrome classique ou les carbures complexes.

Les produits de rechargement sont également appelés plaques de carbure, acier de rechargement au chrome, plaque de recouvrement au chrome ou plaque de rechargement dans certains documents et par certains fabricants.

Une photo microscopique des carbures de chrome pour les plaques CCO
Le chrome ou les carbures complexes sont dispersés dans une matrice d’acier.
Une photo microscopique des carbures de bore pour les plaques CCO
Les carbures de bore à grains fins rendent le matériau de rechargement plus résistant à la chaleur et aux impacts.

Comment souder les produits de rechargement ?

La couche de rechargement est soudée sur une plaque de base en acier. La plaque de base des rechargements Duroxite® est soit en acier doux, soit en acier anti-abrasion Hardox® pour une résistance et une longévité accrues. Duroxite® 101 et Duroxite® 201 ont tous deux Hardox® comme plaque de base.

Le modèle de fissuration échelonné

Quand les soudures refroidissent, un motif de fissures fines perpendiculaire au sens du soudage se crée. Ces fissures sont souhaitées et n’affectent pas la résistance à l’usure de la plaque. Elles permettent de laminer la plaque en une forme incurvée, en général avec la couche de rechargement à l’intérieur, bien qu'elle puisse aussi se trouver à l’extérieur. Les tôles rechargées ne doivent pas être pliées parallèlement aux cordons de soudage.

Le chrome ou les carbures complexes peuvent également être déposés à l’aide de baguettes de soudage et d’électrodes enrobées spécialement formulés. C'est ce qui est couramment utilisé pour la réparation et la maintenance, ou pour produire des pièces d’usure comme par exemple des marteaux de recyclage ou des dents pour les godets d’excavatrice.

Illustration schématique montrant la section transversale de points de soudure sur une plaque CCO

La plaque de base est recouverte de points de soudure de la matière de rechargement déposés en une, deux, voire trois couches.

Photo d’une plaque de rerchargement en carbure montrant les points de soudure

Points de soudure montrant le modèle de fissuration échelonné perpendiculaire.

Une sélection de pièces d’usure en acier recouvertes d'une couche de rechargement de carbures

Pièces d’usure rechargées créées par soudage manuel d’une couche de rechargement sur une base en acier avec baguette de soudage ou électrodes enrobées.

Produits de rechargement premium SSAB

Au fil des années, SSAB a démontré son leadership sur le marché des solutions anti-abrasion. C’est le résultat de notre très large gamme de produits en acier résistants à l’abrasion, de produits en acier trempé et revenu (Q&T), ainsi que de nos recherches approfondies sur la métallurgie et la technologie anti-abrasion.

Duroxite® est une marque SSAB couvrant une série complète de produits de rechargement et de recouvrement. Duroxite® se décline en plaques CCO Duroxite® 100 et Duroxite® 101, en plaques de rechargement en carbure complexe Duroxite® 200 et Duroxite® 201, et Duroxite® 300 et Duroxite® 500 avec des carbures de bore ultra-fins.

Sont également proposés des tuyaux et axes Duroxite® ainsi que les baguettes de soudage et les électrodes enrobées Duroxite® pour la production et la maintenance des pièces d’usure, en atelier ou sur site.

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