{"id":2860,"date":"2025-11-20T12:36:05","date_gmt":"2025-11-20T10:36:05","guid":{"rendered":"https:\/\/eurobalt.net\/fr\/?p=2860"},"modified":"2025-11-21T09:35:15","modified_gmt":"2025-11-21T07:35:15","slug":"tungsten-carbide-for-oil-gas-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/eurobalt.net\/fr\/blog\/2025\/11\/20\/tungsten-carbide-for-oil-gas-2\/","title":{"rendered":"Fabrication de composants de pr\u00e9cision en carbure de tungst\u00e8ne pour l’industrie p\u00e9troli\u00e8re et gazi\u00e8re"},"content":{"rendered":"
<\/div><\/li><\/ul><\/div>\n\nLe tube d’\u00e9tranglement externe en carbure de tungst\u00e8ne repr\u00e9sente un produit de haute technologie fabriqu\u00e9 \u00e0 travers une cha\u00eene technologique complexe de m\u00e9tallurgie des poudres et d’usinage de pr\u00e9cision. Ce composant, d’un diam\u00e8tre de 7,15 mm et d’une longueur de 50 mm, assure une protection contre l’\u00e9rosion dans les assemblages critiques des syst\u00e8mes de forage o\u00f9 les mat\u00e9riaux conventionnels d\u00e9faillent en quelques heures. La composition WC 93% \/ Co 7% cr\u00e9e une combinaison unique de duret\u00e9 extr\u00eame et de t\u00e9nacit\u00e9 suffisante, permettant \u00e0 la pi\u00e8ce de r\u00e9sister aux \u00e9coulements de fluide de forage \u00e0 haute vitesse contenant des particules abrasives jusqu’\u00e0 88 microns. La fabrication d’un tel composant n\u00e9cessite une compr\u00e9hension approfondie du comportement des mat\u00e9riaux carbures \u00e0 chaque \u00e9tape \u2014 du m\u00e9lange de poudres nanom\u00e9triques au meulage diamant\u00e9 final avec des tol\u00e9rances microm\u00e9triques.<\/p>\n<\/div><\/section>\n\n Le carbure de tungst\u00e8ne li\u00e9 au cobalt occupe une place particuli\u00e8re parmi les mat\u00e9riaux structurels gr\u00e2ce \u00e0 sa combinaison de caract\u00e9ristiques inatteignables par les solutions alternatives. La duret\u00e9 du mat\u00e9riau atteint 1550 HV Vickers<\/strong> (87-91 HRA Rockwell), le pla\u00e7ant en deuxi\u00e8me position apr\u00e8s le diamant et le nitrure de bore cubique. Contrairement aux c\u00e9ramiques techniques, le carbure de tungst\u00e8ne maintient une t\u00e9nacit\u00e9 acceptable de 10-15 MPa\u00b7m^(1\/2)<\/strong>, lui permettant de r\u00e9sister aux charges d’impact sans fissuration catastrophique.<\/p>\n La microstructure du mat\u00e9riau est constitu\u00e9e de grains de carbure de tungst\u00e8ne d’environ 1 microm\u00e8tre<\/strong>, uniform\u00e9ment distribu\u00e9s dans une matrice de cobalt. Le cobalt, repr\u00e9sentant 7% en poids, remplit une fonction critique : il forme un r\u00e9seau continu liant les particules dures de carbure et emp\u00eachant leur \u00e9caillage sous l’action abrasive. Pendant le frittage \u00e0 environ 1400\u00b0C, le cobalt passe \u00e0 l’\u00e9tat liquide, dissolvant jusqu’\u00e0 10% de carbure de tungst\u00e8ne, et lors du refroidissement, le WC pr\u00e9cipite \u00e0 nouveau, cr\u00e9ant des interfaces solides.<\/p>\n La densit\u00e9 de la composition WC 93% \/ Co 7% est d’environ 14,9 g\/cm\u00b3<\/strong>, presque deux fois celle de l’acier. Pour le tube d’\u00e9tranglement externe avec un diam\u00e8tre ext\u00e9rieur de 7,15 mm, un diam\u00e8tre int\u00e9rieur de 6,2 mm et une longueur de 50 mm, le poids calcul\u00e9 est de 7,3 \u00e0 7,7 grammes. Cette haute densit\u00e9 n’est pas un inconv\u00e9nient \u2014 au contraire, elle contribue \u00e0 la stabilit\u00e9 du composant lors du fonctionnement dans des flux \u00e0 haute vitesse et fournit une stabilit\u00e9 inertielle suppl\u00e9mentaire.<\/p>\n La r\u00e9sistance \u00e0 l’usure du carbure de tungst\u00e8ne se manifeste par un coefficient d’usure sp\u00e9cifique extr\u00eamement faible \u2014 seulement 10^(-6) mm\u00b3\/N\u00b7m<\/strong>, soit 10 \u00e0 100 fois inf\u00e9rieur aux aciers \u00e0 outils. Les \u00e9tudes montrent qu’\u00e0 duret\u00e9 \u00e9gale, le WC-Co surpasse tous les alliages durs alternatifs \u00e0 base de TiC et Cr\u2083C\u2082 tant en r\u00e9sistance \u00e0 l’abrasion qu’\u00e0 l’\u00e9rosion. Cette sup\u00e9riorit\u00e9 est maintenue dans une large gamme de conditions d’exploitation \u2014 des faibles angles d’attaque des particules abrasives \u00e0 l’action d’impact direct.<\/p>\n<\/div><\/section>\n\n