Étude comparative multiéchelle des mécanismes de frottement et d’usure de carbures cémentés WC-Co

Malik Yahiaoui (1) , Jean-Yves Paris (1) , Jean Denape (1) , Alfazazi Dourfaye (2)

1 LGP - Laboratoire Génie de Production
2 Varel Europe

Les carbures cémentés WC-Co sont très largement utilisés dans les industries de la coupe des métaux et de l’excavation des roches. De manière générale, le compromis dureté/ténacité remarquable de ces matériaux permet d’obtenir des outils à la fois résistants à l’usure et aux impacts. Chermant et Osterstock [1] ont été les premiers à expliciter des mécanismes entraînant l’usure des WC-Co. Ils ont ainsi expliqué que l’usure des WC-Co se produit principalement suite à des fissurations dans la phase liante Co. Cependant, ils ajoutent que lorsque la proportion de cobalt est relativement faible, la contiguïté des agrégats de grains WC est à l’origine d’autres modes de dégradation telle que des fractures de grains WC. Dans le domaine du forage des roches, Beste et coll. [2] proposent un résumé des recherches sur les mécanismes d’usure des inserts WC-Co. Ils décrivent une succession de mécanismes incluant la déplétion de phase liante par les particules abrasives des roches, la fracturation de grains et finalement l’arrachement des grains WC.

Mots clés: Insert WC-Co; Mécanismes d’usure; Émission acoustique; Rockwell C

Domaines: Mécanique des matériaux [physics.class-ph]

Malik Yahiaoui, Jean-Yves Paris, Jean Denape, Alfazazi Dourfaye. Étude comparative multiéchelle des mécanismes de frottement et d’usure de carbures cémentés WC-Co. 27éme Journées Internationales Francophones de Tribologie, May 2015, Nantes, France. pp.0. ⟨hal-01308903⟩