Forgecise Lancement d’une poudre d’acier à outils pour travail à chaud 18Ni300 spécialement conçue pour la fabrication additive, redéfinissant les standards de la fabrication de moules

Date de sortie : 10 avril 2026

Dans le domaine de la fabrication de pointe et du formage de précision, les moules sont considérés comme la « mère de l’industrie ». Avec la pénétration croissante de la technologie d’impression 3D dans l’industrie du moule, les exigences en matière de matériaux ont atteint des niveaux sans précédent. Si les aciers à outils traditionnels pour travail à chaud possèdent une excellente dureté à chaud, ils se heurtent souvent à des difficultés techniques liées au processus de fusion-solidification rapide et hors équilibre de l’impression 3D, telles que des contraintes thermiques élevées, une sensibilité aux microfissures et une formabilité difficile.

Défis de la fabrication traditionnelle de moules

• Défauts de formage difficiles à contrôler : Les aciers à moules traditionnels comme le H13 sont très sensibles aux contraintes thermiques lors de la fusion au laser en raison de leur teneur élevée en alliage, ce qui les rend sujets aux microfissures et à la déformation, ce qui conduit souvent à un échec d’impression.
• Équilibre de performance difficile : Dans la recherche d’une dureté élevée, la ténacité du matériau est souvent sacrifiée, ce qui rend les moules susceptibles de s’ébrécher ou de se rompre par fatigue pendant leur utilisation.
• Post-traitement complexe : La densité et la stabilité dimensionnelle des pièces imprimées avec des poudres traditionnelles sont souvent insuffisantes, ce qui nécessite des procédés de traitement thermique complexes susceptibles d’entraîner des déformations pendant le traitement.

Le Forgecise Solution : Poudre haute performance

Pour remédier à ces problèmes du secteur, Forgecise a lancé une poudre d’acier à outils pour travail à chaud haute performance spécialement optimisée pour la fabrication additive —18Ni300.

Ce matériau hérite non seulement de l’excellente résistance à haute température des aciers à moules traditionnels, mais résout également le problème de fissuration lors de l’impression grâce à une reconstruction de sa composition. Forgecise Elle offre une solution entièrement personnalisée couvrant l’ensemble du processus, du matériau au traitement thermique, en passant par le procédé d’impression. La poudre présente une excellente fluidité et sphéricité, assurant une répartition uniforme lors de l’impression, et est particulièrement adaptée à la fabrication de canaux de refroidissement conformes dans des moules à cavités complexes tels que les moules de fonderie sous pression et les matrices de forgeage à chaud.

Avancées techniques et comparaison des performances

Pour pallier les difficultés techniques rencontrées avec les aciers à outils traditionnels pour travail à chaud dans l’impression 3D — telles que la sensibilité aux contraintes thermiques, les microfissures et la fissuration due à une forte teneur en alliage —, Forgecise L’équipe de recherche et développement des matériaux a reconstitué la composition chimique du 18Ni300 spécifiquement pour la fabrication additive et a développé sur mesure un processus de traitement thermique dédié « traitement de mise en solution + vieillissement ».

Après plusieurs cycles de validation d’impression, la poudre a été lancée par Forgecise présente des propriétés mécaniques globales nettement supérieures à celles des matériaux traditionnels de la même catégorie.

Caractéristiques du matériau

• Résistance ultime aux fissures : Sa composition unique à faible ségrégation résout complètement le problème de fissuration de l’acier à moules à haute dureté lors de l’impression.
• Haute densité : La densité d’impression peut atteindre plus de 99,9 %, répondant ainsi aux normes de contrôle non destructif.
• Excellente dureté rouge : Conserve une dureté et une stabilité élevées même dans des conditions de fonctionnement à haute température.

Composition chimique et propriétés physiques

Le Forgecise La poudre 18Ni300 est préparée à l’aide du procédé d’atomisation gazeuse par induction sous vide (VIGA), garantissant la pureté et la constance de la composition.

Composition chimique typique (en % massique)

• Cr (8,5~9,5%)
• Ni (17~19%)
• Mo (4,2~5,2%)
• Mn (≤0,1%)
• Ti (≤0,8~0,9%)
• C (≤0,03%)
• Al (0,05~0,15%)
• S (≤0,01%)
• O (≤0,15%)

Paramètres des propriétés physiques

• Taille des particules : 15 à 53 μm
• Morphologie : Sphérique
• Débit : 40S (débitmètre à effet Hall)
• Densité apparente : 4,3 g/cm³

Validation et applications d’impression

Forgecise a procédé à une validation complète du processus sur sa série iSLM d’imprimantes 3D métal haute précision développée en interne.

Après impression, les moules subissent un traitement thermique par étapes spécifique à Forgecise afin d’éliminer les contraintes résiduelles internes. L’analyse métallographique révèle que le moule en acier 18Ni300 présente un grain fin et uniforme, sans ségrégation colonnaire notable. Ses excellentes propriétés mécaniques répondent pleinement aux exigences rigoureuses des moules de fonderie sous pression.

Perspectives d’avenir

Actuellement, Forgecise L’entreprise a atteint des niveaux de maturité et de stabilité élevés dans la conception de la composition d’alliage de la poudre d’acier à outils pour travail à chaud 18Ni300, sa préparation par atomisation sous gaz inerte, l’optimisation du processus d’impression 3D et la chaîne complète de post-traitement. Le lancement de ce matériau comble non seulement le manque de matériaux haute performance pour la fabrication additive de moules, mais offre également un support matériel solide pour la conception de moules de nouvelle génération, à haut rendement et longue durée de vie.

Forgecise continuera d’explorer en profondeur le domaine de la fabrication industrielle, en promouvant la mise en œuvre de solutions « matériaux + procédés + équipements » plus intégrées et en contribuant au développement fulgurant de l’industrie manufacturière chinoise.

À propos Forgecise

Forgecise est un innovateur dans le domaine de la technologie de fabrication additive, dédié à la fourniture de matériaux, d’équipements et de solutions de processus d’impression 3D métal haute performance pour la fabrication de moules, l’énergie et d’autres secteurs industriels.