Brevet FR3164135A1 — publié le 20260109

L’invention concerne un procédé de fabrication par fonderie à la cire perdue d’une pièce métallique de turbomachine, la pièce métallique étant réalisée dans au moins d’un premier matériau métallique ou alliage métallique et d’un deuxième matériau métallique ou alliage métallique, le procédé comprenant les étapes suivantes : - coulée du premier matériau métallique en fusion dans au moins une première zone prédéterminée d’une cavité de moulage d’un moule carapace, et - coulée du deuxième matériau métallique en fusion dans au moins une deuxième zone prédéterminée de la cavité de moulage, au moins l’un des premier matériau métallique et deuxième matériau métallique comprenant au moins un élément dopant à une teneur supérieure à une teneur normale d’un même élément dopant d’un matériau métallique standard, le premier matériau métallique et le deuxième matériau métallique étant différents selon la composition chimique et compatibles. Figure pour l’abrégé : Fig.6 PROCEDE DE FABRICATION PAR FONDERIE A CIRE PERDUE D’UNE PIECE METALLIQUE AVEC ELEMENT DOPANT Domaine technique de l’invention La présente invention concerne le domaine de la fonderie à cire perdue pour réaliser des pièces métalliques de fonderie à cire perdue. Arrière-plan technologique La technique de fonderie à cire perdue ou à modèle perdu est particulièrement connue pour la fabrication de pièces de formes complexes telles que des pièces métalliques pour turbomachine. La technique consiste à réaliser au moins un modèle en cire de la pièce métallique à fabriquer et un moule appelé moule carapace qui est formé autour du modèle en cire. Le moule carapace est obtenu par dépôts successifs de plusieurs couches de barbotine de céramique pouvant avoir des compositions différentes à chaque opération de dépôt de couche. Chaque dépôt de couche de barbotine est suivi par exemple d’un égouttage, sablage, et séchage. Le modèle en cire est ensuite éliminé laissant, à la place, à l’intérieur du moule carapace, une cavité de moulage de forme correspondante. La cavité de moulage obtenue permet l’acheminement et le remplissage de celle-ci par un métal ou alliage métallique en fusion. Préalablement à la coulée du métal en fusion, le moule carapace subit un traitement thermique connu sous le terme de frittage de sorte à augmenter sa tenue mécanique et éviter des fuites du métal en fusion. Après refroidissement et solidification du métal, le moule carapace est généralement détruit pour dévoiler la ou chaque pièce métallique brute présentant la forme du modèle en cire. Les excédents de matière, type masselottes etc. sont supprimées et la ou chaque pièce brute est usinée. Les aubes de turbomachine notamment les aubes de compresseur ou les aubes de turbine sont des exemples de pièces très complexes à produire malgré leur simple apparence. En effet, ces aubes de turbomachine comprennent des pales qui sont balayées dans une veine par des flux d’air ayant une température relativement élevée (par exemple entre 600°C et 1200°C) et des plateformes, à chaque extrémité, complétant les géométries des parois environnantes. Ces aubes de turbomachine sont réalisées dans un matériau métallique ou alliage métallique comprenant une composition chimique complexe faisant intervenir plusieurs éléments chimiques d’addition plus ou moins rares et coûteux pour améliorer les propriétés thermomécaniques de la ou chaque pièce finie et pour résister aux températures élevées, aux contraintes mécaniques et/ou à la corrosion. La composition chimique du matériau métallique et la concentration de ces éléments chimiques d’addition peuvent évoluer entre le départ et la fin du procédé de fabrication et en fonction des méthodes employées par exemple pour la solidification du matériau métallique. L’hafnium est un exemple d’élément chimique d’addition qui évite la propagation des micro criques dans l’aube de turbomachine et notamment au niveau de l’attache de l’aube de turbomachine où les contraintes mécaniques sont très élevées. A l’heure actuelle, ce composé chimique d’addition est absorbé par le moule carapace lors de la fabrication ce qui diminue sa concentration jusqu’à moins 50% au niveau des zones les plus sollicitées. Cela représente une perte significative d’hafnium pouvant entrainer d’une part, un non-respect des spécifications de la composition chimique dans certaines zones de la pièce, potentiellement les zones critiques, et d’autre part, un endommagement de l’aube de turbomachine. Il existe un besoin de résoudre tout ou partie des inconvénients précités. L’objectif de la présente invention est de fournir une solution permettant de maîtriser la chimie des matériaux à des zones prédéterminées de la pièce mécanique pour améliorer les propriétés mécaniques, thermiques et/ou de tenue à l’environnement de celle-ci. Nous parvenons à cet objectif conformément à l’invention grâce à un procédé de fabrication par fonderie à la cire perdue d’une pièce métallique de turbomachine, la pièce métallique étant réalisée d’au moins un premier matériau métallique ou alliage métallique et d’un deuxième matériau métallique ou alliage métallique, le procédé comprenant les étapes suivantes : - réalisation d’au moins un modèle en matériau consommable ; - réalisation d’un moule carapace en matériau réfractaire autour du modèle ; - suppression du modèle en matériau consommable de manière à laisser une cavité de moulage ayant la forme de la pièce métallique ; le procédé comprenant entre outre les étapes : - coulée du premier matériau métallique en fusion dans au moins une première zone prédéterminée de la cavité de moulage, et - coulée du deuxième matériau métallique en fusion dans au moins une deuxième zone prédéterminée de la cavité de moulage, au moins l’un des premier matériau métallique et deuxième matériau métallique comprenant au moins un élément dopant à une teneur supérieure à une teneur normale d’un même élément dopant d’un matériau métallique standard, le premier matériau métallique et le deuxième matériau métallique étant différents et compatibles. Ainsi, cette solution permet d’atteindre l’objectif susmentionné. En particulier, avec un tel procédé de fabrication amélioré, la pièce métallique obtenue comprend dans au moins une zone localisée une teneur en élément dopant spécifique pour améliorer ses propriétés mécaniques, thermiques et/ou de tenue à l’environnement au moins dans ladite zone localisée. Le procédé permet de maîtriser la quantité de l’élément dopant uniquement dans la zone qui nécessite une telle quantité d’élément dopant ce qui permet également de diminuer les coûts de fabrication de la pièce métallique. Le procédé comprend également l’une ou plusieurs des caractéristiques et/ou étapes suivantes, prises seules ou en combinaison : - le premier matériau métallique et deuxième matériau métallique comprennent chacun un élément dopant ayant chacun une teneur prédéterminée. - l’ordre de coulée du premier matériau métallique et du deuxième matériau métallique est fonction de la position de la première zone prédéterminée ou de la deuxième zone prédéterminée suivant une dimension de la cavité de moulage. - la teneur prédéterminée de l’élément dopant du premier matériau métallique et/ou du deuxième matériau métallique est comprise entre 25% et 50% par rapport à une teneur normale d’un même élément dopant d’un matériau métallique standard. - l’élément dopant est choisi parmi au moins l’hafnium, le rhénium, l’aluminium, le platine, le chrome, le titane, le molybdène, le tungstène et le tantale. - l’un des premier matériau métallique et deuxième matériau métallique est versé rapidement après l’autre des premier matériau et deuxième matériau métallique de sorte à assurer une continuité de coulée entre les étapes de coulée. - les premier matériau métallique et deuxième matériau métallique sont versés de manière à obtenir un chevauchement des étapes de coulées de l’ordre de quelques secondes. - chaque premier matériau métallique et deuxième matériau métallique provient d’une source d’alimentation différente. - chaque premier matériau métallique et deuxième matériau métallique est versé respectivement dans au moins une conduite d’amenée, chaque conduite d’amenée étant portée par un godet d’alimentation permettant l’acheminement du premier et deuxième matériaux métalliques en fusion vers la cavité de moulage. - chaque conduite d’amenée s’élève depuis un support qui est rapporté et fixé de manière amovible sur le godet d’alimentation. - chaque conduite d’amenée est orientée suivant une direction qui présente une inclinaison par rapport à un axe central du moule carapace. - le procédé comprend une étape de solidification dirigée du premier matériau métallique et deuxième matériau métallique, en fusion, versés dans la cavité de moulage de manière à obtenir une structure cristallographique compatible ou similaire. - la pièce métallique est une aube de turbomachine et la première zone prédéterminée correspond au pied de l’aube de turbomachine. - l’étape de réalisation du moule carapace comprend au moins deux sous-étapes de dépôts successifs de couches de barbotine comprenant un matériau réfractaire, chaque sous-étape de dépôt de barbotine étant suivie de sous-étapes d’égouttage, sablage, et séchage de la couche de barbotine. Brève description des figures L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description explicative détaillée qui va suivre, de modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemples purement illustratifs et non limitatifs, en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels : - La FIG. 1 représente suivant une coupe axiale et partielle une turbomachine selon l’invention ; - La FIG. 2 est une vue en perspective d’un exemple d’aube de turbomachine selon l’invention ; - La FIG. 3 est un exemple d’ordinogramme des étapes de procédé de fabrication par cire perdue d’une pièce métallique selon l’invention ; - La FIG. 4 est une vue de face d’un exemple de moule carapace selon l’invention ; - La FIG. 5 est une vue en coupe d’un exemple de moule carapace comprenant des cavités de moulage selon l’invention ; et - La FIG. 6 représente de manière schématique une étape de versement de différents matériaux métalliques dans un moule carapace selon l’invention. Description détaillée de l’invention La FIG. 1 représente un exemple de turbomachine 1 comprenant un ensemble 2 de pièces métalliques qui peuvent être fabriquées chacune ou sous forme de secteur par un procédé de fabrication par fonderie à la cire perdue. La turbomachine 1 est par exemple destinée à équiper un aéronef (non représenté). L’aéronef comprend non limitativement un fuselage et au moins deux ailes s’étendant de part et d’autre du fuselage selon l’axe du fuselage. Chaque aile peut porter au moins une turbomachine 1. L’ensemble 2 de turbomachine est par exemple une turbine de turbomachine. La turbine peut être une turbine basse pression ou une turbine haute pression. La turbine haute pression est avantageusement disposée immédiatement en aval de la chambre de combustion (non représentée). L’ensemble 2, ici la turbine, comprend par exemple des rotors 3 qui sont reliés entre eux et qui sont entrainés en rotation par un arbre 4, tel un arbre basse pression ou un arbre haute pression. L’ensemble 2 comprend en outre des stators 5 qui sont solidaires à un ou des carters statoriques 6 de la turbomachine. L’ensemble 2 comprend avantageusement, un ou plusieurs étages 7 comportant chacun un rotor 3 et un stator 5 disposés et éventuellement alternés suivant l’axe longitudinal X. Chaque rotor 3 comprend une rangée annulaire d’aubes rotoriques 8 ou aubes mobiles et chaque stator 5 comprend une rangée annulaire d’aubes statoriques 9 ou aubes fixes. Les aubes rotoriques 8 sont mobiles en rotation autour de l’axe longitudinal X alors que les aubes statoriques 9 sont immobiles en rotation. La FIG. 2 représente un exemple d’aube de turbomachine et plus précisément une aube rotorique 8 de manière non limitative. L’aube rotorique 8 représentée comprend par exemple une pale 10 qui s’étend suivant un axe radial Z (lequel est perpendiculaire à l’axe longitudinal X). L’aube rotorique 8 comprend un pied 11 qui est prévu par exemple à l’une des première et deuxième extrémités de la pale 10. Le pied 11 est destiné à être monté dans une alvéole (non représentée) disposée à la périphérie d’un disque (non représenté) du rotor 3. Le pied 11 peut se présenter sous la forme d’un bulbe et comprendre une échasse 12. En d’autres termes, le pied 11 permet l’attache de l’aube rotorique 8 au disque de la turbomachine. Le passage des forces pendant la rotation de l’aube rotorique 8 intervient au niveau du pied 11. De manière avantageuse, mais non limitativement, l’aube rotorique 8 comprend une plateforme 13 qui est disposée, radialement, entre l’échasse 12 et la pale 10. La plateforme 13 comprend une surface radialement externe définissant une partie d’une surface interne d’une veine d’écoulement dans laquelle s’écoule un flux d’air. L’aube rotorique 8, comprend avantageusement, mais non limitativement, un talon 14 qui est monté à l’autre des première et deuxième extrémités de la pale 10. Le talon 14 comprend une surface radialement interne qui définit une partie d’une surface externe de la veine d’écoulement. Le talon 14 comprend de manière générale des léchettes 15 radiales qui coopèrent avec un matériau abradable 16 (visible sur la FIG. 1 ) porté par exemple par le carter statorique 6. Bien entendu, la pale 10 peut avoir une extrémité libre (c’est-à-dire être dépourvue de talon). S’agissant des aubes statoriques 9, celles-ci comprennent chacune, une pale 17 qui s’étend radialement entre une plateforme radialement interne 18 et une plateforme radialement externe 19. Chaque aube 8, 9 de turbomachine est réalisée dans au moins un matériau métallique. Le matériau métallique peut être un aluminium, un acier, un alliage métallique ou un superalliage métallique, etc. Avantageusement, mais non limitativement, le matériau métallique est choisi parmi les alliages ou superalliages à base nickel. Le matériau métallique peut être de structure équiaxe, colonnaire ou monocristalline. De tels matériaux présentent l’avantage de résister à des températures élevées et à la corrosion, et ainsi la mise en œuvre de ce type d’aubes à proximité, par exemple, de la chambre de combustion où règnent des températures élevées. Dans cet exemple de réalisation, l’aube 8, 9 de turbomachine est composée d’au moins deux matériaux métalliques différents et compatibles ci-après dénommés premier matériau et deuxième matériau. Nous entendons dans la présente description par le terme « différent » que selon les élaborateurs de matière première, des compositions chimiques légèrement différentes peuvent être trouvées. Cette différence peut intervenir sur le taux d’un élément dopant comme l’hafnium mais aussi sur le taux minimum d’un élément de base du matériau métallique comme le carbone qui pourra jouer un rôle dans la fixation d’éléments dopants tel que l’hafnium. Nous entendons dans la présente description, par le terme « compatible » que les matériaux métalliques présentent une même base d’éléments chimiques mais à des teneurs différentes. Par exemple, un matériau métallique peut être connu selon par exemple trois nuances de solidification dirigée: - Haut élément dopant, - Bas élément dopant, - Zéro élément dopant. Il peut exister également une nuance de ce matériau métallique sans solidification dirigée et qui peut avoir une composition chimique comparable mais sans la solidification dirigée. Ces nuances impliquent l’existence par exemple de quatre matériaux métalliques qui sont différents mais compatible. Un exemple de ce matériau métallique peut être celui connu commercialement sous le nom DS200 avec les nuances de solidification dirigée haut hafnium, bas hafnium, zéro hafnium et une nuance sans solidification dirigée appelée MARM. De même, au moins l’un des matériaux métalliques composant l’aube 8, 9 de turbomachine est enrichi ou dopé avec au moins un élément chimique ou dopant pour renforcer les propriétés mécaniques et/ou thermiques et/ou de tenue à la corrosion de certaines zones de l’aube 8, 9 de turbomachine. Le pied 11 d’une aube rotorique 8 de turbomachine est l’une des zones prédéterminées qui doit pouvoir résister aux ruptures et contraintes mécaniques et qui nécessite au moins un élément dopant. La ou chaque élément dopant peut être choisi parmi au moins l’hafnium, le rhénium, l’aluminium, le platine, le chrome, le titane, le molybdène, le tungstène et le tantale. De manière avantageuse, mais non limitativement, l’un des matériaux métalliques comprend une forte teneur en élément dopant par exemple sous forme de carbure au niveau des joints de grain ou en phase austénitique (ou gamma‘ (γ’)). Ces éléments dopants participent au durcissement de la pièce métallique. De tels éléments dopants sont par exemple l’hafnium, le rhénium, le tungstène, le titane, le molybdène ou le tantale. De manière avantageuse, mais non limitativement, l’un des éléments dopants participent à la protection de la pièce métallique face à l’environnement tel que l’oxydation, la corrosion, etc. De tels éléments dopants sont par exemple l’aluminium, le platine ou le chrome. Suivant une caractéristique avantageuse, mais non limitativement, le premier matériau et le deuxième matériau présentent une structure cristallographique identique. La structure cristallographique est monocristalline, équiaxe ou colonnaire. La FIG. 3 représente par exemple les différentes étapes d’un procédé de fabrication 100 par la cire perdue d’une pièce métallique. Avantageusement, le procédé de fabrication 100 est mis en œuvre dans une installation de moulage à la cire perdue (non représentée). La pièce métallique qui est considérée dans la description ultérieure du procédé 100 est une aube 8, 9 de turbomachine mais bien entendu le procédé peut s’appliquer à n’importe quelle autre pièce métallique. Le procédé de fabrication 100 comprend de manière générale : - une étape de réalisation 110 d’au moins un modèle en matériau consommable ; - une étape de réalisation 120 d’un moule carapace en matériau réfractaire autour du modèle en matériau consommable ; et - une étape de suppression 130 du modèle en matériau consommable de manière à laisser une cavité de moulage. La cavité de moulage est destinée à être remplie par au moins un matériau métallique en fusion. Nous entendons dans la présente invention par l’expression « matériau consommable », un matériau qui se consomme, disparait ou fond à une température prédéterminée. De manière avantageuse, le matériau consommable est de la cire ou de la résine. Toutefois, le matériau consommable peut être un matériau équivalent à la cire. Lors de l’étape de réalisation 110, plusieurs modèles en matériau consommable sont réalisés de manière à présenter chacune la forme de la pièce métallique à obtenir. Chaque modèle est avantageusement réalisé dans un outillage dédié tel un moule et par exemple par injection du matériau consommable. Le matériau consommable est retravaillé pour gommer/lisser des aspérités et de manière que la forme soit la plus fidèle à celle de l’aube 8, 9 de turbomachine à obtenir. Le matériau consommable peut présenter des amenées de coulée et/ou des masselottes pour favoriser l’étape de coulée ultérieure. Suivant une alternative, le matériau consommable peut être injecté autour d’un ou de plusieurs noyaux permettant de créer une cavité interne dans le cas d’une pièce métallique creuse. Avantageusement, mais non limitativement, le ou chaque modèle est accroché à un arbre de support (non représente) de manière à créer une grappe de modèles en matériau consommable ce qui permettra d’obtenir simultanément plusieurs pièces métalliques, en l’occurrence des aubes de turbomachine. De manière optionnelle, l’arbre de support est réalisé dans un matériau consommable. Optionnellement, celui-ci sera recouvert ultérieurement par un moule carapace. L’étape de réalisation 120 du moule carapace peut comprendre au moins deux sous-étapes de dépôts successifs de couche de barbotine comprenant un matériau réfractaire. Le matériau réfractaire est, de manière avantageuse, mais non limitative, une céramique. Chaque couche de dépôt de barbotine peut être réalisée par trempage de la grappe dans une cuve contenant la barbotine ou par pulvérisation. Optionnellement, chaque sous étape de dépôt de barbotine est suivie de sous étapes d’égouttage, sablage (ou stucage), et séchage de la couche de barbotine. Chaque couche de barbotine peut présenter une composition chimique, densité, et/ou granulométrie, etc. différentes de celles des autres couches. De même, chaque couche de barbotine peut être d’une épaisseur différente de celles des autres. Chaque sous-étape de stucage peut être réalisée à partir de grain de sables qui sont appliqués sur la couche de barbotine à l’aide d’une saupoudreuse ou d’un lit fluidisé. Le fait de saupoudrer les gains de sable permet de garantir l’intégrité de la couche de barbotine et de créer une fine couche de contact. La FIG. 4 illustre un exemple d’un moule carapace 30. Dans cet exemple, les modèles qui sont recouverts du moule carapace s’étendent suivant une direction parallèle à l’axe central A du moule carapace 30 et circonférentiellement autour de l’axe central A. La direction est ici verticale dans le plan de la FIG. 3 . De préférence, les pieds des modèles des aubes de turbomachine (les aubes rotoriques), sont disposés en partie inférieure de la grappe (ou du moule carapace) alors que les talons ou extrémités libres des modèles sont disposés en partie supérieure de la grappe (par rapport à l’axe central A dans le plan de la FIG. 4 ). Suivant une autre alternative, les pieds des modèles sont disposés en partie supérieure de la grappe alors que les talons ou les extrémités libres sont disposé(e)s en partie inférieure. Dans les cas des aubes statoriques 9, les modèles de plateformes radialement interne et externe 18, 19 peuvent être disposées indifféremment. Préférentiellement, les plateformes radialement externes 19 sont disposées en partie inférieure du moule carapace 30 et les plateformes radialement internes 18 sont disposées en partie supérieure du moule carapace 30. La plateforme radialement externe permet généralement d’accrocher l’aube statorique à un carter statorique par exemple. L’étape de suppression 130 du ou de chaque modèle en matériau consommable (connue sous l’expression décirage) permet de laisser des cavités de moulage correspondantes à l’intérieur du moule carapace 30 et qui chacune a la forme de l’aube 8, 9 de turbomachine. De manière connue, l’étape de suppression 130 du modèle de matériau consommable est réalisée par exemple par un traitement thermique à une température au moins égale à la température de fusion du matériau consommable. A titre d’exemple, la température est comprise entre 50°C et 200°C. Cependant, la température employée doit être inférieure à celle du matériau du moule carapace 30. L’étape de suppression 130 peut avoir lieu dans un autoclave. Sur les figures 4 et 5, le moule carapace 30 (dépourvu des modèles) comprend de manière connue un godet d’alimentation 31 qui est relié à la ou chaque cavité de moulage 33 par l’intermédiaire d’un canal d’alimentation 32. Le godet d’alimentation 31 présente une forme de révolution et est centré sur l’axe central A du moule carapace 30. Le ou chaque matériau métallique en fusion est versé dans le godet d’alimentation 31 puis est acheminé vers la ou chaque cavité de moulage 33. Le godet d’alimentation 31 est relié à une extrémité 32a du canal d’alimentation 32 qui comprend divers bras de coulée 34 lesquels sont reliés à un sommet 33a de la ou chaque cavité de moulage 33 (par rapport à l’axe central). Les bras de coulée 34 sont distribués autour de l’axe central A. En d’autres termes, les cavités de moulage 33 sont remplies par le haut suivant l’axe central A du moule carapace 33 représenté sur les figures 4 et 5. De préférence, la coulée des matériaux métalliques est gravitationnelle (ce qui implique que le moule carapace est dépourvu de conduites reliées à un fond 33b de chaque cavité moulage 33). Avantageusement, mais non limitativement, chaque cavité de moulage 33 est allongée et présente préférentiellement une hauteur H suivant l’axe central A. Les cavités de moulage 33 sont disposées optionnellement de manière identique dans le moule carapace 33. Avantageusement, mais non limitativement, le procédé de fabrication 100 comprend une étape de traitement thermique (connue sous l’expression de frittage) du moule carapace (avec ses cavités de moulage vides). Cela permet de consolider les parois du moule carapace. Le traitement thermique est réalisé de préférence à une température élevée, par exemple comprise entre 1000°C et 1700°C. Le procédé de fabrication 100 comprend en outre une étape de coulée 140 d’un premier matériau métallique en fusion dans au moins une première zone prédéterminée Z1 de la cavité de moulage 33. Le premier matériau métallique inclut au moins un élément dopant. Avantageusement, mais non limitativement, le premier matériau métallique est versé ou coulé en fonction de la position de la première zone prédéterminée Z1 suivant une dimension de la cavité de moulage 33. Optionnellement, la dimension correspond à la hauteur H de la cavité de moulage 33 dans le présent exemple. La première zone prédéterminée Z1 correspond de préférence au pied 11 de l’aube rotorique 8 de turbomachine. La première zone prédéterminée Z1 peut correspondre à la plateforme radialement externe 19 de l’aube statorique 9. Dans ce cas, la première zone prédéterminée Z1 est située au niveau du fond 33b de la cavité de moulage 33 qui correspond dans l’exemple des figures 4 et 5, au pied 11 de l’aube rotorique 8 de la turbomachine. Le premier matériau métallique dopé est versé en premier lieu de manière à remplir le fond 33b de la cavité de moulage 33. Le fond 33b est opposé suivant l’axe central A au sommet 33a de la cavité de moulage. La première zone prédéterminée Z1 peut s’étendre du fond 33b jusqu’à une hauteur prédéterminée HP. La hauteur prédéterminée HP peut correspondre à un tiers par exemple de la hauteur H de la cavité de moulage 33 mesurée depuis le fond 33b. Suivant une alternative, la hauteur prédéterminée HP peut correspondre à la hauteur médiane de la cavité de moulage 33 mesurée depuis le fond 33b de la ou chaque cavité de moulage 33. Le procédé de fabrication 100 comprend en outre une étape de coulée 150 d’un deuxième matériau métallique en fusion dans la ou chaque cavité de moulage 33. Le deuxième matériau métallique en fusion est coulé dans au moins une deuxième zone prédéterminée Z2 de la ou chaque cavité de moulage 33. Sur l’exemple de la FIG. 5 , la deuxième zone prédéterminée Z2 est située au niveau du sommet 33a de la ou chaque cavité moulage 33. De préférence, le deuxième matériau métallique en fusion est versé après la coulée du premier matériau métallique lorsque la première zone prédéterminée Z1 est agencée en partie inférieure (au niveau du fond 33b) de la cavité de moulage 33. De la sorte, la deuxième zone prédéterminée Z2 correspond au reste de la cavité de moulage 33 qui ne contient pas par exemple de premier matériau métallique en fusion. Bien entendu, le deuxième matériau métallique est versé dans chaque cavité de moulage 33 avant le premier matériau métallique si la première zone prédéterminée Z1 est agencée en partie supérieure de la cavité de moulage 33. Avantageusement, mais non limitativement, le deuxième matériau métallique est différent du premier matériau métallique selon la composition chimique dans un mode de réalisation. En particulier, le deuxième matériau métallique ne comprend pas d’élément dopant. Toutefois, les premier matériau et deuxième matériau sont compatibles, c’est-à-dire qu’ils présentent une même base chimique. L’élément dopant du premier matériau métallique présente de préférence une teneur élevée qui est supérieure à la teneur normale ou standard d’un matériau métallique standard utilisé dans l’art antérieur pour fabriquer une aube de turbomachine. La teneur élevée dans la présente description est comprise entre 25% et 50% de la teneur normale d’un matériau métallique standard. Un matériau métallique standard tel le DS200 comprend par exemple une teneur normale d’un élément d’environ 0,8%. La teneur élevée du même élément dopant du premier matériau serait comprise entre 1% et 2%. De la sorte, même si le moule carapace 30 absorbe une partie de l’élément dopant du premier matériau métallique, la teneur finale (après l’obtention de la pièce métallique finale) est suffisante dans la pièce métallique finale et notamment dans le pied 11 pour garantir une tenue thermomécanique et à l’environnement. Suivant un autre mode de réalisation, le deuxième matériau métallique comprend également un élément dopant. Avantageusement, l’élément dopant du premier matériau métallique est différent de l’élément dopant du deuxième matériau métallique. L’élément dopant du deuxième matériau métallique peut servir à protéger la pièce mécanique des températures élevées alors que l’élément dopant du premier matériau métallique peut servir à renforcer les propriétés mécaniques. De manière alternative, le premier matériau et le deuxième matériau comprennent un même élément dopant mais à des teneurs différentes. Dans ce cas et si l’aube est une aube rotorique et l’élément dopant est par exemple de l’hafnium, l’élément dopant du premier matériau présente une teneur d’hafnium d’environ 1,2% et l’élément dopant du deuxième matériau présente une teneur d’hafnium d’environ 0,8%. Suivant un autre mode de réalisation, le procédé de fabrication 100 peut éventuellement comprendre d’autres étapes de coulée, par exemple d’un troisième matériau métallique en fusion dans la ou chaque cavité de moulage 33. Le troisième matériau métallique en fusion est coulé dans au moins une troisième zone prédéterminée de la ou chaque cavité de moulage 33. Dans ce mode de réalisation, la première zone peut correspondre au pied ou plateforme radialement externe d’une aube, la deuxième zone peut correspondre à la pale de l’aube et la troisième zone peut correspondre au talon ou plateforme radialement interne de l’aube. Au moins l’un des trois matériaux peut comprendre un élément dopant. Chaque matériau peut éventuellement comprendre un élément dopant différent ou un même élément dopant à des teneurs différentes. Suivant encore une alternative du mode de réalisation précédent, l’aube de turbomachine peut être réalisée à partir du premier matériau et du deuxième matériau. Le premier matériau métallique peut comprendre un élément dopant et être versé dans la première zone et dans la troisième zone de la pièce métallique, et le deuxième matériau métallique peut être versé dans la deuxième zone de l’aube de turbomachine ou inversement. Un des premier et deuxième matériaux peut comprendre un élément dopant. Chacun des premier et deuxième matériaux métalliques peut éventuellement comprendre un élément dopant différent ou un même élément dopant à des teneurs différentes. De manière avantageuse, mais non limitativement, au moins l’un des premier matériau métallique et deuxième matériau métallique est versé rapidement après l’autre des premier matériau métallique et deuxième matériau métallique de sorte à assurer une continuité de coulée entre les étapes de coulée 140, 150. Par le terme « rapidement », il est entendu une période prédéterminée qui est par exemple inférieure à 10 secondes et de préférence à 5 secondes. Un chevauchement des étapes de coulée 140, 150 de l’ordre de quelques secondes, par exemple entre une à cinq secondes peut être envisagée. Cette courte période entre deux ou plusieurs coulées ou chevauchement permet d’éviter un refroidissement ou une solidification du matériau métallique qui sera versé en premier lieu dans le moule carapace 30. Le refroidissement pourrait créer une interface ou frontière entre les différents matériaux et des problématiques de surface ou des pertes de propriétés mécaniques par exemple. De manière avantageuse, mais non limitativement, une quantité prédéterminée du premier matériau métallique est égale à une quantité prédéterminée du deuxième matériau métallique. Les quantités des premier et deuxième matériaux métalliques peuvent être différentes. Les quantités dépendent avantageusement, mais non limitativement, du volume de la première zone prédéterminée Z1 et de la deuxième zone prédéterminée Z2. Suivant une caractéristique avantageuse, mais non limitativement, chaque premier matériau métallique et deuxième matériau métallique provient d’une source d’alimentation 36 différente. La source d’alimentation 36 peut comprendre une cuve comprenant le matériau métallique fondu. Cela permet de mieux maîtriser les différentes étapes de coulée 140, 150. Suivant un exemple de réalisation illustré sur la FIG. 6 , chaque premier matériau métallique et deuxième matériau métallique est versé respectivement dans au moins une conduite d’amenée dénommée « pétale » 40. Chaque pétale 40 est avantageusement porté par le godet d’alimentation 31. Cela permet de favoriser un versement continu, rapide et homogène des différents matériaux métalliques les uns après les autres. Le mélange entre les deux matériaux notamment au niveau de leurs interfaces est optimisé puisque les matériaux en fusion versés rapidement avec l’aide des pétales 40 restent à l’état liquide. Chaque pétale 40 s’élève depuis par exemple un support 41 qui est fixé sur le godet d’alimentation 31. Le support 41 est de préférence une pièce rapportée et est fixé de manière amovible. Avantageusement, le support 41 présente la forme correspondant à la forme d’une ouverture d’entrée du godet d’alimentation 31 et par exemple dans ce cas un disque. Le support 41 peut présenter une dimension permettant de recouvrir l’ouverture d’entrée du godet d’alimentation 31 ce qui permettrait d’éviter les éclaboussures de matériau en fusion à l’extérieur du moule carapace. Chaque pétale 40 présente par exemple une forme cylindrique favorisant la coulée du matériau métallique en fusion vers le godet d’alimentation 31. De manière optionnelle, chaque pétale 40 est orienté suivant une direction B qui présente une inclinaison par rapport à l’axe central A. Une telle configuration permet de mieux verser les matériaux métalliques à l’intérieur du godet d’alimentation 31 et éventuellement contrôler la vitesse de coulée des matériaux métalliques. L’inclinaison des pétales 40 pourrait éviter d’impacter un encombrement suivant l’axe central A. L’angle d’inclinaison peut être compris entre 35° et 55°C. Le nombre de pétale 40 peut dépendre du nombre de matériaux métalliques à couler. Dans l’exemple de réalisation, il y a deux pétales 40a, 40b pour chaque cavité de moulage 33 à remplir. Suivant une alternative, il y a deux pétales 40a, 40b pour l’ensemble des cavités de moulage 33. Bien entendu, plus de deux pétales 40 peuvent être prévus. Dans le cas d’un nombre de pétales supérieur à deux, l’encombrement et/ou la manière dont les matériaux sont versés peuvent être adaptés. En particulier, lorsque le pied 11 se trouve en partie inférieure dans le moule carapace 30, le premier matériau comprenant un élément dopant est versé en premier lieu, puis le deuxième matériau dépourvu d’élément dopant est versé dans un second temps. Les premier et deuxième matériaux sont versés de manière homogène dans les pétales et de manière similaire. L’ordre des coulées est inversé si le pied se trouve en partie supérieure. Suivant un autre mode de réalisation, la pièce métallique peut être réalisée avec plusieurs matériaux métalliques et chaque matériau métallique comprend un élément dopant pour renforcer les propriétés mécaniques, thermiques et/ou de tenue à l’environnement dans plusieurs zones différentes, chaque pétale pouvant servir à verser un des matériaux métalliques dopés. Par exemple, dans le cas d’une pièce métallique avec trois matériaux métalliques avec chacun un élément dopant différent ou à des teneurs différentes pour renforcer trois zones différentes de la pièce métallique (exemple le pied, la pale et le talon), le godet d’alimentation porte au moins trois pétales 40 qui servent à verser chacun un matériau métallique dopé. Le nombre de pétale 40 pourrait aussi dépendre des dimensions du moule carapace et/ou des volumes des cavités de moulage 33 à remplir. A titre d’exemple, le moule carapace 30 présente une forme globalement cylindrique et un diamètre compris entre 250 mm et 500 mm. Le procédé de fabrication 100 comprend en outre une étape de solidification 160 dirigée des matériaux métalliques en fusion versés dans la ou chaque cavité de moulage 33. L’étape de solidification 160 dirigée permet de contrôler et/ou de favoriser la germination et la croissance, ainsi que la direction des grains dans au moins une direction donnée lors du passage de l’état liquide à l’état solide et en fonction des gradients thermiques de manière à obtenir un type de structure cristallographique, tel qu’une structure colonnaire ou monocristalline. Suivant un exemple de réalisation, le moule carapace peut être équipé d’au moins un conduit (non représenté) disposé par exemple en dessous du ou de chaque cavité de moulage. Le ou chaque conduit être relié au canal d’alimentation 32. Le ou chaque conduit comprend par exemple une forme coudée. Le ou chaque conduit fait office préférentiellement de piège ou d’accessoire. Cela permettra de déplacer le moule carapace lentement pour l’évacuer de l’enceinte par le bas et ainsi induire un refroidissement du moule carapace de bas en haut par exemple selon les paramètres particuliers de vitesse de descente pour contrôler le refroidissement. Au moins le premier matériau métallique et le deuxième matériau métallique adoptent avantageusement, une structure cristallographique compatible ou similaire. Cette étape de solidification 160 dirigée est opérée par exemple dans un four (non représenté) tel un four de Bridgman lequel comprend une partie chaude et une partie froide. Le moule carapace 30, comprenant les cavités de moulage 33 remplies des matériaux en fusion, se déplace verticalement entre les parties chaude et froide du four pour modifier le gradient de température. Enfin de manière connue, le procédé de fabrication 100 comprend une étape de suppression 170 du moule carapace 30 afin de révéler la ou chaque pièce métallique obtenue. La suppression peut être réalisée par des chocs pour rompre les parois du moule carapace 30, par dissolution chimique ou autre. Le procédé de fabrication 100 peut enfin comprendre une étape de finition 180. Chaque aube 8, 9 de turbomachine peut ensuite être usinée et/ou subir un traitement thermique ou de surface particulier de manière à obtenir l’aube de turbomachine finale. Nous obtenons alors une aube 8, 9 de turbomachine obtenue par la coulée d’au moins deux matériaux différents et qui comprend à certains endroits une composition chimique spécifique pour renforcer ces propriétés mécaniques et/ou de résistance à la corrosion et/ou oxydation. EXEMPLE 1 Suivant un premier exemple de réalisation, un premier matériau métallique comprend un superalliage à base de nickel. Le premier matériau métallique comprend les composés chimiques suivant : Chrome (Cr) avec une teneur d’environ 10% en poids par rapport au poids total ; Carbone (C) avec une teneur d’environ 0,11% en poids par rapport au poids total ; Titane (Ti) avec une teneur d’environ 2% en poids par rapport au poids total ; Aluminium (Al) avec une teneur d’environ 5 % en poids par rapport au poids total ; Tungstène (W) avec une teneur d’environ 12,5 % en poids par rapport au poids total ; Nobium (Nb) avec une teneur d’environ 1% en poids par rapport au poids total ; Cobalt (Co) avec une teneur d’environ 9% en poids par rapport au poids total ; Zirconium (Zr) avec une teneur d’environ 0,03% en poids par rapport au poids total ; et, Bore (B) avec une teneur d’environ 0,015% en poids par rapport au poids total . Le premier matériau métallique présente une densité d’environ 8,5. Le premier matériau métallique comprend un élément dopant tel que l’hafnium (Hf) dont la teneur est de l’ordre de 1,75 % en poids par rapport au poids total. Cette teneur en hafnium est très élevée et est supérieure à la teneur standard (environ 0,8%) employée dans un matériau métallique standard habituellement utilisé pour une aube de turbomachine par exemple. Le deuxième matériau métallique comprend les composés chimiques Cr, C, Ti, Al, T, Al, Nb, Co, Zr, B mais est dépourvu d’élément dopant Hf. Alternativement, le deuxième matériau métallique peut correspondre au matériau métallique standard utilisé avec une teneur en hafnium de 0,8% ce qui est très minime par rapport à la teneur élevée de l’élément dopant (ici l’hafnium) utilisé dans le cadre de l’invention pour élever drastiquement la teneur en hafnium. Le premier matériau et le deuxième matériau comprennent chacun des impuretés inévitables. Dans le cas d’une cavité de moulage 33 destinée à représenter une aube de turbine avec le pied en partie inférieure, le premier matériau dopé en hafnium est versé en premier lieu pour remplir la zone correspondante du pied par exemple puis le deuxième matériau non dopé est versé rapidement dans un second temps pour remplir le reste de la cavité de moulage 33 par exemple. Lors de l’étape de solidification 160, en fonction du gradient thermique et de la vitesse de déplacement du moule, une même structure prédéterminée (colonnaire ou monocristalline) sera obtenue pour les deux matériaux qui ont la même base chimique et qui sont compatibles. La pièce métallique obtenue présentera un pied 11 qui sera renforcé en termes de propriété mécanique. Le premier matériau peut être le DS200Hf et le deuxième matériau peut être le DS200. EXEMPLE 2 Suivant un deuxième exemple de réalisation, un premier matériau métallique comprend un superalliage à base de nickel. Le premier matériau métallique comprend les composés chimiques suivant : Chrome (Cr) avec une teneur d’environ 7% en poids par rapport au poids total ; Carbone (C) avec une teneur d’environ 0,05% en poids par rapport au poids total ; Molybdène (Mo) avec une teneur d’environ 1,5% en poids par rapport au poids total ; Tantale (Ta) avec une teneur d’environ 6,5% en poids par rapport au poids total ; Aluminium (Al) avec une teneur d’environ 6,2 % en poids par rapport au poids total ; Hafnium (Hf) avec une teneur d’environ 0,15 % en poids par rapport au poids total ; Tungstène (W) avec une teneur d’environ 5 % en poids par rapport au poids total ; et, Cobalt (Co) avec une teneur d’environ 9% en poids par rapport au poids total. Le premier matériau métallique présente une densité d’environ 8,65. Le premier matériau métallique comprend un élément dopant tel que le rhenium (Re) dont la teneur est de l’ordre de 3 % en poids par rapport au poids total. Le premier matériau peut être connu par exemple sous le nom commercial de René N5. Le deuxième matériau comprend la même base chimique et comprend comme élément dopant le rhénium à 1,5%. Le deuxième matériau peut être connu sous le nom commercial de René N515. Dans le cas d’une cavité de moulage 33 destinée à représenter une aube de turbine avec le pied en partie inférieure, le premier matériau dopé avec une teneur élevée en rhenium est versé en premier lieu puis le deuxième matériau dopé avec une teneur inférieure à celle de l’élément dopant (le rhenium) du premier matériau est versé rapidement dans un second temps. Procédé (100) de fabrication par fonderie à la cire perdue d’une pièce métallique (8, 9) de turbomachine, la pièce métallique (8, 9) étant réalisée dans au moins d’un premier matériau métallique ou alliage métallique et d’un deuxième matériau métallique ou alliage métallique, le procédé (100) comprenant les étapes suivantes : - réalisation (110) d’au moins un modèle en matériau consommable ; - réalisation (120) d’un moule carapace (30) en matériau réfractaire autour du modèle ; - suppression (130) du modèle en matériau consommable de manière à laisser une cavité de moulage (33) ayant la forme de la pièce métallique ; caractérisé en ce que le procédé (100) comprend entre outre les étapes : - coulée (140) du premier matériau métallique en fusion dans au moins une première zone de prédéterminée (Z1) de la cavité de moulage (33), et - coulée (150) du deuxième matériau métallique en fusion dans au moins une deuxième zone prédéterminée (Z2) de la cavité de moulage (33), au moins l’un des premier matériau métallique et deuxième matériau métallique comprenant au moins un élément dopant à une teneur supérieure à une teneur normale d’un même élément dopant d’un matériau métallique standard, le premier matériau métallique et le deuxième matériau métallique étant différents et compatibles. Procédé (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier matériau métallique et deuxième matériau métallique comprennent chacun un élément dopant ayant chacun une teneur prédéterminée. Procédé (100) selon l’une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l’ordre de coulée du premier matériau métallique et du deuxième matériau métallique est fonction de la position de la première zone prédéterminée (Z1) ou de la deuxième zone prédéterminée (Z2) suivant une dimension de la cavité de moulage (33). Procédé (100) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la teneur de l’élément dopant du premier matériau métallique et/ou du deuxième matériau métallique est comprise entre 25% et 50% par rapport à une teneur normale d’un même élément dopant d’un matériau métallique standard. Procédé (100) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’élément dopant est choisi parmi au moins l’hafnium, le rhénium, l’aluminium, le platine, le chrome, le titane, le molybdène, le tungstène et le tantale. Procédé (100) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins l’un des premier matériau métallique et deuxième matériau métallique est versé rapidement après l’autre des premier matériau et deuxième matériau métallique de sorte à assurer une continuité de coulée entre les étapes de coulée (140, 150). Procédé (100) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les premier matériau métallique et deuxième matériau métallique sont versés de manière à obtenir un chevauchement des étapes de coulées (140, 150) de l’ordre de quelques secondes. Procédé (100) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque premier matériau métallique et deuxième matériau métallique provient d’une source d’alimentation différente. Procédé (100) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque premier matériau métallique et deuxième matériau métallique est versé respectivement dans au moins une conduite d’amenée (40), chaque conduite d’amenée (40) étant portée par un godet d’alimentation (31) permettant l’acheminement du premier et deuxième matériaux métalliques en fusion vers la cavité de moulage (33). Procédé (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque conduite d’amenée (40) s’élève depuis un support (41) qui est rapporté et fixé de manière amovible sur le godet d’alimentation (31). Procédé (100) selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que chaque conduite d’amenée (40) est orientée suivant une direction (B) qui présente une inclinaison par rapport à un axe central (A) du moule carapace (30). Procédé (100) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de solidification (160) dirigée au moins des premier matériaux métallique et deuxième matériau métallique, en fusion, versés dans la cavité de moulage (33) de manière à obtenir une structure cristallographique compatible ou similaire. Procédé (100) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce métallique est une aube de turbomachine et la première zone prédéterminée (Z1) correspond au pied (11) de l’aube de turbomachine.