Les lames de grattage des équipements de déneigement sont considérés originellement comme des pièces de remplacement suite à leurs altération diverses dans les conditions de leur exploitation. Cependant, et afin de prévenir l’usure directe de ces lames et d’améliorer leurs équipements, les constructeurs procèdent à l’adaptation et la fixation de patins d’usure (wear pads) par en arrière des lames de manière que ces dernières se trouvent légèrement relevé par rapport au niveau du sol. Ce sont ces patins qui deviennent comme des pièces d’usure plutôt que les lames.
Les particules solides d’agrégats d’asphalte, sable, glace, etc.)issues des chaussées et des accotements glissent, sillonnent et rayent la surface du dessous des patins lors des opérations de déneigement. Ainsi, le mécanisme dominant de l’usure dans cette situation consiste essentiellement en l’abrasion. La surface d’usure se manifeste à travers des rayures parallèles au déplacement et de profondeur variable. Le taux d’usure a dégradation croît en fonction des propriétés du matériau du patin et aussi des conditions de travail telles que, entre autres, la pression ou la charge, la nature du sol, la distancée totale de glissement ou le temps de contact, l’agressivité du milieu, etc.
Compte tenu de la grande amplitude du mouvement, les débris d’usure se trouvent généralement évacués de la zone de contact mais certaines particules peuvent se trouver émoussées en surface avant de s’en détacher avec l’évolution de l’usure. Les surfaces endommagées par abrasion présentent des sillons et traces de rayures parallèles au déplacement et de profondeur variable. L’usure est assez constante au cours du temps, le volume des débris croît linéairement avec la charge appliquée et la distance parcourue.
Patins d’usure : matériaux et fabrication
Les patins d’usure sont constitués généralement soit entièrement en aciers durcis sur toute leur section, soit d’une base d’acier mi-dur avec une couche de surface en rechargement très dur. Cette dernière constitue la solution de prédilection pour prévenir l’abrasion des patins d’usure, prolonger leur durée de vie et ainsi augmenter le rendement des équipements. Dans les conditions d’usure sus-décrites, les matériaux devant être choisis sont des alliages ferreux de composition similaire à celle des fontes blanches a haut chrome avec d’autres éléments d’alliages formateurs de carbures très stables(Nb, V. W). La microstructure typique de ce type d’alliage hyper-eutectique est composée d’une grande fraction de carbures de chrome primaires, lesquels sont également renforcés par d’autres mono carbures au sein d’une matrice d’austénite et de carbures secondaires. La concentration élevée de ces carbures fait en sorte que les particules abrasives émanant du sol tendent à glisser sur la surface du rechargement au niveau des particules de carbures plutôt que d’indenter ou de gruger la matrice.
Selon les expériences précédentes, il s’avère les couches de rechargement dur déposées suivant un motifs en points ronds (Dot pattern) offre une meilleure résistance l’arrachement en comparaison a un rechargement continu déposé sur toute la base. Dans cette optique, il faut que le rechargement dur soit effectué dans des trous préalablement aménagés pour assurer un meilleur ancrage du dépôt. De plus, le métal de base doit être compatible avec le matériau de rechargement. Ce dernier doit aussi être soudé de façon assurer un minimum de pénétration et de prévenir les manque de fusion qui peuvent résulter a la limite des trous.
Préparation et soudage
- Perçage de trous de 1/4 » de profondeur et de 1/2-3/4 » de diamètre à chaque 2 » selon un motif à carreaux sur la surface du patin;
- Chanfreinage de l’ouverture des trous;
- Rechargement dur : Sodel 2045, Sodel 2024Plus ou autres produits selon le métal de base et la stratégie préconisée
Pour la séquence du rechargement, procédez comme suit :
- Préchauffez à 400°F;
- Amorcez l’arc au fond du trou et soudez/rechargez suivant un mouvement circulaire, soit du bord vers le centre;
- Déposez une surépaisseur de 2 à 3 couches une fois le trou rempli;
- Laissez refroidir jusqu’à la température ambiante;
- Meulez la périphérie du rechargement pour le rendre en forme de »tête de rivet ».
La porosité figure parmi les principaux défauts rencontrés dans le cas du soudage de l’aluminium. Ce phénomène est causé par l’hydrogène qui ne peut s’échapper du métal liquide et qui est reste alors piégé dans la microstructure après refroidissement. En fait, la concentration de l’hydrogène, très soluble dans l’aluminium liquide avec une limite d’environ 2.2 cm3/100 gr de métal, décroît rapidement pour passer à 0.069 cm3/100 gr de métal à la limite de solidification, avant de s’annuler quasiment (0.036 cm3/100 g de métal) après refroidissement. Le graphique ci-après illustre ce phénomène. La bonne conductivité thermique de l’aluminium précipite également la porosité notamment dans le cas de joints ou d’assemblages épais.
Dans les secteurs de l’industrie laitière et de transformation des aliments, on retrouve un grand nombre d’équipements et d’outils (cuves, mélangeurs, chariots, autoclave, récipients, plateaux, robinets, etc.) qui sont faits de matériaux métalliques et dont les critères de sélection sont basés principalement sur la non-toxicité et la durabilité. Le critère de durabilité implique dans ce contexte une résistance parfaite à la corrosion dans les différents milieux de transformation et les constituants des produits alimentaires en contact. Cela sous-entend qu’aucune contamination ni attaque localisée ou dissolution ne soient tolérées sur ces métaux ou alliages.
L’entretien d’équipements lourds peut apporter son lot de défis qui pourraient retarder la remise en fonction de ceux-ci. Dans cet article, il sera question d’une pièce qui reste souvent coincée et qui peut retarder énormément le temps de maintenance sur les équipements lourds soit : l’axe d’articulation (pin). Il sera donc question d’une solution relativement facile à appliquer, afin d’éviter bien des soucis au point de vue financier et de la productivité.
ace d’écoulement (flèche rouge sur le dessin), afin de permettre au métal en fusion de sortir plus facilement et du même coup faciliter grandement le travail de l’opérateur.
Continuez le perçage jusqu’à ce que vous passiez de bout en bout de l’axe.
le trou est complété, aspergez immédiatement l’axe d’eau froide, à l’aide d’un boyau d’arrosage. La pièce extrêmement brûlante va se contracter au contact de l’eau froide.
Le formage et la transformation des matériaux métalliques et plastiques mettent en œuvre différents procédés et cycles de traitements pour la production de produits finis ou semi-finis. A ce titre, on cite, entre autres, les procédés de la métallurgie liquide ou de coulée, le forgeage, le laminage, le matriçage, l’estampage, l’emboutissage, le tréfilage, le filage, l’usinage, la métallurgie de poudre, etc. Ces techniques de mise en forme requièrent l’intégration et l’usage d’outils ou d’éléments spéciaux tels que les moules, les matrices, les poinçons, les filières, etc. Ces outils sont coûteux du fait de la complexité et de la précision de leur forme. Ils doivent ainsi être conçus de manière à satisfaire aux critères de design pour répondre aux conditions critiques de service (pression, températures, usure, etc.). De surcroît, leur durée de vie a un impact considérable sur les coûts de revient des pièces à produire.
La pratique du brasage est bien répandue, surtout dans les assemblages de joints ou de sections minces (tubulures, parois, etc.) où les risques de déformation, de surchauffe ou de brûlure peuvent être considérables en soudage. En impliquant seulement la fusion des métaux d’apport, car ils ont toujours des points de fusion inférieurs à ceux des métaux de base, le brasage compte parmi les procédés les plus rentables en termes de simplicité d’exécution, de rapidité ainsi que des possibilités de travail en série, de mécanisation ou d’automatisation.
Par l’usure, on entend en général la dégradation et la perte de fonctionnalité des surfaces ou des pièces. Ceci fait suite à l’enlèvement et la perte du métal à partir de la surface des pièces exposées aux différents types de charges et/ou milieux. Le phénomène affecte généralement l’ensemble des composants des équipements industriels avant de les mettre hors usage après la perte, avec le temps, de leurs côtes fonctionnelles et de leurs propriétés de surface.
Afin de sélectionner le bon alliage de rechargement dur pour votre application, vous devez tout d’abord déterminer la composition du matériel de base (le matériel qui va recevoir le dépôt de soudure) et par la suite la condition de travail que va devoir affronter la pièce protégée par rechargement dur (impact, abrasion, etc). Une fois que vous avez fait votre analyse et que vous avez déterminé quel serait le meilleur alliage pour votre situation, vous pouvez déterminer la stratégie de rechargement dur à adopter; afin d’obtenir une protection optimale aux endroits névralgiques de votre pièce.
Quand l’utiliser : Lorsque vos pièces sont sujettes à des impacts sévères comme à l’intérieur des broyeurs.
Quand l’utiliser : Sur le côté d’un godet de façon à ce que la terre reste prise à l’intérieur et autour des cercles pour protéger l’acier. Très utile pour les travaux d’excavation dans les villes.
Quand l’utiliser : Les lignes peuvent faciliter la circulation ou éviter que le matériel sorte du godet tout dépendant de l’orientation des lignes.
Quand l’utiliser : Peut être utilisé dans diverses situations; c’est une combinaison entre le schéma des lignes et celui des cercles.