L’usinage de l’Inconel un alliage à base de nickel est réputé difficile.

L’usinage de l’Inconel, un alliage à base de nickel, est réputé difficile en raison de ses propriétés mécaniques et thermiques exceptionnelles. Voici une synthèse complète des informations techniques importantes :

Qu’est-ce que l’Inconel ?

• Famille : Alliages à base de nickel-chrome (souvent avec du fer, molybdène, niobium…)
• Marques courantes : Inconel 600, 625, 718, 725…
• Propriétés :
  • Excellente résistance à la corrosion et à l’oxydation à haute température.
  • Très bonne résistance mécanique à chaud.
  • Tendance à l’écrouissage rapide (durcissement lors de la déformation).

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Difficultés d’usinage

• Échauffement élevé → transfert de chaleur dans l’outil.
• Usure rapide des outils, notamment par abrasion, diffusion et adhésion.
• Formation de copeaux longs et tenaces.
• Écrouissage important rendant les passes suivantes plus dures.

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Stratégies d’usinage

1. Outils de coupe

• Matériaux recommandés :
  • Carbure métallique (carbure monobloc ou plaquettes)
  • Outils en céramique pour les passes de finition
  • PCD/CBN pour certaines applications très spécifiques
• Géométrie :
  • Arête vive
  • Angles positifs
  • Petit rayon de bec

2. Paramètres de coupe (variables selon nuance)

• Vitesse de coupe (Vc) : 20 à 60 m/min (parfois plus pour les outils très performants)
• Avance (f) : 0,05 à 0,3 mm/tr
• Profondeur de passe (ap) : 0,5 à 3 mm
• Toujours adapter à la nuance (ex : Inconel 718 vs 625)

3. Lubrification / refroidissement

• Arrosage abondant à base d’huile émulsionnée ou huile entière pour minimiser la chaleur
• Usinage cryogénique (azote liquide) utilisé dans des applications de pointe
• En cas d’usinage à sec : souvent réservé à la finition, nécessite des outils céramiques

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Applications industrielles

• Aéronautique (turbines, compresseurs)
• Nucléaire
• Industrie chimique et pétrochimique
• Échangeurs de chaleur, soupapes, pièces à haute température et corrosion

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Recommandations pratiques

• Éviter les demi-passes qui favorisent l’écrouissage.
• Outils toujours affûtés, car un outil usé accélère l’usure et l’échauffement.
• Privilégier des machines rigides et puissantes.
• Contrôle dimensionnel fréquent à cause des contraintes résiduelles.

A lire aussi : Usinage et usinabilité de l’Inconel 718.