Modélisation de la section de dépôts obtenus par fusion d'une poudre métallique projetée dans un faisceau laser Nd-YAG

(Reçu le 3 juin 1993, révisé le 22 juillet 1993, accepté le 2 août 1993)

Abstract
This work presents a cross-section modeling of laser claddings by powder spraying in a cw Nd-YAG laser. We admit a homogeneous temperature repartition inside each powder particle during interaction time, a material's intern energy variation equals its absorbed energy and an optical extinction through a powder cloud following a Beer-Lambert law. Apart the good correlation obtained between model and experiments, this one shows experimentals data which change widely the cross-section (power, power feed, scanning speed). And we define and obtain experimentally an absorption coefficient which is nearly the value of a liquid metal absorption coefficient.

Résumé
L'objectif de cette étude est la modélisation de la section des dépôts obtenus lors d'opération de revêtement de surface par projection de poudre dans un faisceau laser Nd-YAG. Pour ce faire, nous admettons que la répartition des températures au sein de chaque particule est homogène pendant le temps d'interaction, que la variation d'énergie interne du matériau est égale à l'énergie absorbée par celui-ci et que l'atténuation du faisceau au travers du nuage de poudre suit une loi de type Beer-Lambert. Outre la bonne corrélation obtenue entre le modèle et l'experience, les paramètres opérationnels qui influent fortement sur le résultat apparaissent clairement (puissance, débit de poudre, vitesse de travail). Enfin, nous définissons et obtenons expérimentalement un coefficient d'absorption qui est de l'ordre de grandeur du coefficient d'absorption d'un métal en phase liquide.