Les principaux inconvénients des techniques de soudage à l’arc (AW) sont le fort apport thermique dans la pièce et, en fonction des particularités, une dilution relativement élevée du matériau de revêtement (c’est-à-dire un mélange indésirable du matériau de base avec la couche de revêtement). L’apport thermique dans la pièce peut provoquer des distorsions mécaniques, ce qui peut entraîner la nécessité d’un traitement supplémentaire après le revêtement.

Dans les techniques de pulvérisation thermique (TS), le matériau de revêtement, sous forme de poudre, est fondu par une flamme ou de l’électricité, puis pulvérisé sur la pièce. Dans la plupart des cas, il s’agit d’un processus à faible température, généralement <200°C. Les quatre formes les plus courantes de cette approche sont la pulvérisation à la flamme, la pulvérisation à l’arc, la pulvérisation plasma et la pulvérisation oxyfuel haute vitesse (HVOF).

Les avantages principaux de toutes les techniques de pulvérisation thermique sont l’apport thermique faible dans la pièce, ce qui signifie qu’il n’y a pas de zone affectée par la chaleur (HAZ) et une dilution minimale.

Le plus grand inconvénient de la pulvérisation thermique est que la liaison entre la couche de revêtement et le matériau de substrat est mécanique et non métallurgique. Cela peut entraîner des problèmes d’adhérence et une faible résistance à l’usure, en particulier sous des charges ponctuelles.

De plus, les revêtements par pulvérisation thermique sont généralement beaucoup plus résistants en compression qu’en tension et présentent souvent un certain niveau de porosité.

Le revêtement par laser produit généralement un revêtement de haute qualité avec une dilution extrêmement faible, une faible porosité et une bonne uniformité de surface.

De plus, le revêtement par laser transfère un apport thermique minimal à la pièce, ce qui élimine largement la distorsion et la nécessité de traitement postérieur. Il évite également la perte d’éléments d’alliage ou le durcissement du matériau de base.

En outre, la trempe rapide naturelle lors du revêtement par laser entraîne une structure fine du grain dans la couche de revêtement, ce qui améliore la résistance à la corrosion.

Les avantages techniques du revêtement par laser par rapport aux autres techniques de soudage non laser incluent :

• Faibles taux de dilution (<3%)
• Moins de matériau de remplissage utilisé
• Dureté plus élevée
• Petite zone affectée par la chaleur (HAZ)
• Liaison métallurgique forte (contre liaison mécanique fournie par AW et TS)

Les avantages commerciaux incluent une protection accrue des composants, prolongeant ainsi leur durée de vie, jusqu’à un facteur de cinq. Le processus est rapide, précis et facile à automatiser. Cela augmente la production et réduit les temps de réponse (TRT). Une fois le processus validé, il est facilement adopté en raison des avantages prouvés.

Les avantages pour le client sont :

• Fabrication de nouvelles pièces avec une durée de vie assurée des éléments soumis à l’usure et à l’abrasion.
• Reconstruction de pièces usées à une fraction du coût de remplacement.
• Économies sur les coûts de maintenance lors du travail de reconstruction sur site et in situ.
• L’alliage de hardfacing / cladding n’a besoin d’être déposé que là où il est nécessaire, sans devoir couvrir l’ensemble du composant.
• Le temps d’arrêt ou les arrêts de maintenance programmés sont réduits, ce qui augmente l’efficacité du travail.

Les matériaux de revêtement les plus courants sont les alliages de nickel et les alliages de fer/chrôme utilisés dans la résistance à l’usure et l’abrasion à haute contrainte.