La couche d’alpha case des alliages de titane

La formation de la couche d’alpha case en surface des pièces en alliage de titane est néfaste et nécessite de réaliser des opérations d’usinage ou d’attaque chimique pour l’éliminer. Il est donc important de bien comprendre les mécanismes d’apparition et de croissance de cette couche d’oxyde, de pouvoir la caractériser et d’identifier les paramètres majeurs en cause. Cet article fait le point sur cette problématique.

Attractivité du titane et ses alliages

Le titane et ses alliages présentent une attractivité croissante dans plusieurs domaines (aéronautique, aérospatial, biomédical, …) grâce à leurs caractéristiques particulièrement intéressantes : une excellente résistance à la corrosion, une résistance mécanique spécifique élevée (rapport de la résistance à la traction sur la masse volumique) et une masse volumique faible (équivalente à environ 60 % de celle de l’acier). Il présente également un faible module d’élasticité de 110 GPa (moitié de celui l’acier inox). Les propriétés mécaniques du produit final sont largement dépendantes de la microstructure qui est principalement pilotée par l’historique thermomécanique durant la mise en forme.

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