L'alliage Norem02 (Fe - 25% Cr - 4% Ni - 4% Mn - 4% Si - 2% Mo - 1,3% C) est utilisé comme revêtements de revêtement dur pour les vannes nucléaires dans les réacteurs à eau sous pression (REP), en raison de sa bonne résistance mécanique et face à la corrosion. Cette alliage est présenté comme étant un acier duplex inoxydable malgré sa forte teneur en carbone. Les revêtements dur de Norem02 sont généralement déposés par un procédé de soudage à l'arc transféré au plasma (PTAW). Une microstructure grossière et hétérogène découle de ce procédé, présentant des propriétés de résistance à l'usure insatisfaisantes, principalement à haute température (T > 180°C). Dans la présente étude, le Norem02 est élaboré par Compression Isostatique à Chaud (CIC), une technique de frittage assisté par pression où une poudre est placée dans un conteneur en acier inoxydable plastiquement déformable dans les conditions de frittage. Ce qui aboutit à l'élaboration de matériaux denses avec une microstructure à grain fin et des propriétés de durabilité améliorées. La CIC peut être utilisée comme technique alternative d'élaboration de revêtement dur si le substrat à revêtir constitue une partie voire l'entièreté du conteneur.La poudre de Norem02 a été frittée pendant 3 heures à 1100°C et 1200 bars dans un conteneur en 304L. La microstructure se compose principalement d'austénite où sont dispersés de fin carbures de chrome de type M23C6 (M = Cr, Mn, Mo) ainsi qu'une faible quantité de ferrite. Malgré une densité mesurée de 100% caractéristique d'un frittage complet, la microstructure de la poudre initiale est toujours visible après le procédé CIC. Cependant, une microstructure présentant plus de défaut et des carbures globulaires s'est formée entre les anciennes particules de poudre.Une zone de transition a été révélée à l'intérieur du Norem02, à proximité de l'interface avec le 304L. Dans cette zone, la microstructure est formée d'une matrice duplex (austénitique / ferritique) et principalement de carbures globulaires de type M23C6.Afin d'étudier les transformations de phase et les mécanismes de densification de la poudre de Norem02, des cycles HIP interrompus à différentes températures (de 800 à 1100°C) ont été réalisés. Les évolutions microstructurales du cœur de l'échantillon et de la zone d'interface avec le conteneur ont été étudiées par des observations optiques, des analyses MEB et EBSD couplées à des caractérisations par diffraction des rayons X. Un test de frittage sous vide sans aucune pression appliquée a également été réalisé, afin de comprendre l'influence de l'application de la pression sur les transformations de phases.L'ensemble des résultats a permis d'améliore sensiblement la compréhension des phénomènes de densification ainsi que l'influence des différents paramètres de frittage sur la microstructure final du matériau fritté. Des résultats préliminaires ont été obtenus concernant les performances tribologiques et mécaniques du matériau. Ces derniers indiquant une amélioration des performances par rapport au procédé d'élaboration initial sur les tests effectués.

Provides practical advice on the selection of materials for use in applications in which wear-resistance is an important criterion. Each wear situation is clearly defined and detailed guidance is then given on the selection of the most appropriate materials for that situation. This approach ensures that the volume will be of value to the materials technologist, design engineer as well as the non-specialist user seeking a sound working knowledge and understanding of the subject. The work is supplemented by an appendix giving the names and addresses of important companies and institutions operating in the field.