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Chapitre I : Etude bibliographique 35
acier inoxydable préchauffé au-delà de TT. Ceci est du à la différence de diffusivité des deux
substrats. Une vitesse de refroidissement plus lente contribue à l'augmentation de la taille des
microcolonnes présentes dans la lamelle et un début de coalescence.
Il est intéressant de noter que : l'adhérence et la cohésion du dépôt sur de l’acier inox
316L sont multipliées par 2 ou 3 quand la température de préchauffage passe de 300°C à
500°C (température de transition TT de l’ordre de 250°C), à condition que l’oxydation du
substrat soit limitée (préchauffage de l’acier en moins de 300s). Par ailleurs, quand le
substrat n’est pas préchauffé, la première passe étant déposée à température ambiante
inférieure à la température de transition , le contact est alors mauvais, ce qui entraîne peu de
croissance colonnaire [Hadadi et al, 1995, 1996] .
Lorsque le préchauffage est effectué à plus de 700°C sur des superalliages, il y a une
croissance colonnaire entre les splats d’une même passe ce qui peu améliorer l'adhérence et
la cohésion des dépôts si le refroidissement et les contraintes résiduelles sont bien contrôlés
[Hadadi et al, 1995, 1996].
Notons que lors du préchauffage du substrat au-delà de TT, les contraintes résiduelles
augmentent (contrainte de trempe par l’amélioration du contact et de différentiel de dilatation
par accroissement de l’écart de température). Par conséquent, un compromis doit être trouvé
entre adhérence, cohérence et contraintes dans le dépôt.
Il est aussi nécessaire de contrôler les gradients thermiques au sein du dépôt. Ceci peut
être effectué en réduisant au maximum l’épaisseur déposée lors d’une passe afin de limiter les
gradients thermiques lors de son refroidissement (ceci peut être obtenu en augmentant la
vitesse relative de la torche par rapport au substrat, la vitesse de translation de la torche étant
un facteur limitant et en jouant sur le surchappement des cordons). Il est à noter que les
différents modes de projection utilisés conditionnent l’épaisseur des couches successives
[Branland, 2002], et qu’il ne faut pas oublier de prendre ceci en considération dans le choix
de la technique.
Par conséquent, pour l’obtention de dépôts minces et denses nécessaires pour avoir un
bon électrolyte, il s’avère nécessaire de trouver un compromis entre l’épaisseur déposée par
passe et le préchauffage afin de limiter les contraintes résiduelles tout en gardant une bonne
adhérence du dépôt sur le substrat et une bonne cohésion.