Effet Des Parametres De Traitements Thermiques Sur La Microstructure Et Les Proprietes Mecaniques Dun Superalliage Base Nickel Elabore Par Metallurgie Des Poudres

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Effet des paramètres de traitements thermiques sur la microstructure et les propriétés mécaniques d'un superalliage base nickel élaboré par métallurgie des poudres

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Author : Alice Dumont
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Book Synopsis Effet des paramètres de traitements thermiques sur la microstructure et les propriétés mécaniques d'un superalliage base nickel élaboré par métallurgie des poudres by : Alice Dumont

Download or read book Effet des paramètres de traitements thermiques sur la microstructure et les propriétés mécaniques d'un superalliage base nickel élaboré par métallurgie des poudres written by Alice Dumont and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'alliage N19 est un superalliage base nickel, élaboré par métallurgie des poudres, qui a été développé récemment en vue d'une application pour disques de turbine aéronautique. L'objectif de cette étude est d'optimiser la microstructure de cet alliage en agissant sur les paramètres de traitements thermiques pour améliorer les propriétés mécaniques de l'alliage. Une bonne compréhension des relations entre les paramètres de traitements thermiques et la microstructure, d'une part, et, des relations entre la microstructure et les propriétés mécaniques, d'autre part, est donc nécessaire. De nombreux traitements thermiques ont été appliqués à l'alliage N19 pour évaluer l'effet de la température de mise en solution, des conditions de refroidissement et de la température de revenu sur la taille de grains, et sur la taille et la distribution des précipités gamma prime. L'observation des microstructures en microscopie électronique à balayage et en transmission a permis d'évaluer l'effet des différentes étapes du traitement thermique sur les caractéristiques microstructurales de l'alliage. L'effet de ces modifications microstructurales sur la vitesse de propagation de fissure en fatigue-fluage à 650°C a été étudié. Les résultats de ces essais de propagation de fissure en fatigue-fluage ont été analysés à l'aide d'essais de comportement en fatigue-relaxation. Une synthèse des différentes propriétés mécaniques de l'alliage en fonction des paramètres de traitements thermiques et des caractéristiques microstructurales a été proposée.

ETUDE MICROSTRUCTURALE ET MECANIQUE D'UN SUPERALLIAGE BASE NICKEL. CONTRIBUTION A L'ETUDE DE L'ENDOMMAGEMENT PAR FLUAGE

Author : DIDIER.. LE STRAT
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Book Synopsis ETUDE MICROSTRUCTURALE ET MECANIQUE D'UN SUPERALLIAGE BASE NICKEL. CONTRIBUTION A L'ETUDE DE L'ENDOMMAGEMENT PAR FLUAGE by : DIDIER.. LE STRAT

Download or read book ETUDE MICROSTRUCTURALE ET MECANIQUE D'UN SUPERALLIAGE BASE NICKEL. CONTRIBUTION A L'ETUDE DE L'ENDOMMAGEMENT PAR FLUAGE written by DIDIER.. LE STRAT and published by . This book was released on 1989 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES SUPERALLIAGES A BASE DE NICKEL SONT ACTUELLEMENT LES SEULS MATERIAUX POSSEDANT LES CARACTERISTIQUES REQUISES POUR UNE UTILISATION PROLONGEE A TEMPERATURE ELEVEE. CES MATERIAUX SONT NOTAMMENT UTILISES POUR LES DISQUES DE TURBOREACTEURS, LESQUELS ONT NECESSITE LA CREATION DE NOUVEAUX SUPERALLIAGES AINSI QUE L'AMELIORATION DE LEURS PROCEDES D'ELABORATION. APRES L'INFLUENCE DES ELEMENTS CHIMIQUES ENTRANT DANS LA COMPOSITION DE L'ALLIAGE, LE ROLE DU MODE D'ELABORATION SUR LES PROPRIETES MECANIQUES A ETE ETUDIE. AINSI, ON A COMPARE TROIS PROCEDES DE FABRICATION DU MATERIAU, INITIALEMENT OBTENU PAR METALLURGIE DES POUDRES (COMPACTION ISOSTATIQUE A CHAUD/FORGEAGE CONVENTIONNEL/EXTRUSION ET FORGEAGE ISOTHERME). ON CONCLUT A LA FRAGILITE INTERPARTICULAIRE REDHIBITOIRE OCCASIONNEE PAR LE PREMIER PROCEDE, ALORS QUE LE FORGEAGE ISOTHERME PERMET D'OBTENIR UN MATERIAU HOMOGENE. LA RELATION ENTRE LES PROPRIETES MECANIQUES ET LA MICROSTRUCTURE A ENSUITE ETE ETABLIE. ENFIN, L'ENDOMMAGEMENT PAR FLUAGE A ETE ETUDIE. CE MODE DE RUINE SE CARACTERISE PAR L'APPARITION DE CAVITES QUI COALESCENT EN FISSURES. GRACE AUX TECHNIQUES DE MICROSCOPIE A BALAYAGE ET A TRANSMISSION, ON A PU METTRE EN EVIDENCE LES LIENS ETROITS EXISTANT ENTRE COMPOSITION CHIMIQUE, MICROSTRUCTURE ET ENDOMMAGEMENT

ETUDE DE LA FORMATION DES JOINTS DE GRAINS DENTELES ET DE LEURS EFFETS SUR LES PROPRIETES MECANIQUES D'UN SUPERALLIAGE A BASE DE NICKEL A 750 DEGRES CELSIUS

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Author : HERVE.. LOYER DANFLOU
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Total Pages : 244 pages
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Book Synopsis ETUDE DE LA FORMATION DES JOINTS DE GRAINS DENTELES ET DE LEURS EFFETS SUR LES PROPRIETES MECANIQUES D'UN SUPERALLIAGE A BASE DE NICKEL A 750 DEGRES CELSIUS by : HERVE.. LOYER DANFLOU

Download or read book ETUDE DE LA FORMATION DES JOINTS DE GRAINS DENTELES ET DE LEURS EFFETS SUR LES PROPRIETES MECANIQUES D'UN SUPERALLIAGE A BASE DE NICKEL A 750 DEGRES CELSIUS written by HERVE.. LOYER DANFLOU and published by . This book was released on 1993 with total page 244 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: AFIN D'AMELIORER LA RESISTANCE A LA PROPAGATION DES FISSURES EN FATIGUE DANS LES ALLIAGES POUR DISQUES, NOUS AVONS ETUDIE, SUR L'ASTROLOY ELABORE PAR METALLURGIE DES POUDRES, A LA FOIS LES CONDITIONS DE FORMATION DES JOINTS DE GRAINS DENTELES ET LES CONSEQUENCES DE CE CHANGEMENT DE MICROSTRUCTURE SUR LA RESISTANCE A LA FISSURATION SOUS AIR A 750 DEGRES CELSIUS. L'ONDULATION DES JOINTS DE GRAINS EST OBTENUE PAR UN TRAITEMENT DE TYPE SUPERSOLVUS SUIVI D'UN REFROIDISSEMENT LENT. L'AMPLITUDE DES DENTELURES, QUI EST FONCTION DE LA CINETIQUE DE CROISSANCE DES GAMMA PRIME PRIMAIRES POUSSANT LE JOINT DE GRAINS, PEUT ETRE CONTROLEE EN AJUSTANT LA VITESSE DE REFROIDISSEMENT, AINSI QUE LA TEMPERATURE DE DEBUT ET DE FIN DE REFROIDISSEMENT AU FOUR. LES CONDITIONS DE PRECIPITATION IMPOSEES PAR LE REFROIDISSEMENT LENT, FAVORISENT LA CROISSANCE DENDRITIQUE DES GAMMA PRIME PRIMAIRES. CES MEMES CONDITIONS RENDENT AUSSI POSSIBLE, PRES DES JOINTS GENERAUX, LA PRECIPITATION DU GAMMA PRIME ASSOCIE AUX DENTELURES PAR REACTION DISCONTINUE. EN PLASTICITE GENERALISE, LA MICROSTRUCTURE A JOINTS DE GRAINS DENTELES SE REVELE PLUS DUCTILE QUE LA MICROSTRUCTURE JOINTS DE GRAINS LISSES EN FLUAGE MAIS PAS EN TRACTION. EN FATIGUE OLIGOCYCLIQUE, LA DEFORMATION EST ACCOMMODEE DE FACON PLUS HOMOGENE SUR L'ECHANTILLON A JOINTS DENTELES, COMPORTANT DES PARTICULES GROSSIERES, QUE SUR CELUI A JOINTS DENTELES ONT TOUJOURS UNE RESISTANCE A LA FISSURATION SUPERIEURE A CELLE DES ECHANTILLONS A JOINTS LISSES. DANS LES CONDITIONS DE FATIGUE-FLUAGE, LES ECHANTILLONS A JOINTS LISSES. ON ASSOCIE CE COMPORTEMENT A UNE PLUS GRANDE HOMOGENEITE DE LA DEFORMATION DANS LE MATERIAU A JOINTS DENTELES. AU-DELA D'UN CERTAIN SEUIL, L'AUGMENTATION DE L'AMPLITUDE DES DENTELURES NE MODIFIE PAS LA VITESSE DE FISSURATION. CELA POURRAIT S'EXPLIQUER PAR LA PRESENCE DANS CHAQUE MICROSTRUCTURE D'UNE FRACTION VOLUMIQUE DE GAMMA PRIME GROSSIERS A PEU PRES EQUIVALENTE. CEPENDANT LA MODE DE FISSURATION EVOLUE D'INTERGRANULAIRE A TRANSGRANULAIRE POUR DES AMPLITUDES DE DENTELURES CROISSANTES

Effet du traitement thermique sur les propriétés mécaniques, la microstructure et la fractographie pour l'alliage Al-Si-Cu-Mg

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Author : Jean Gauthier
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ISBN 13 : 9781412305631
Total Pages : 468 pages
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Book Synopsis Effet du traitement thermique sur les propriétés mécaniques, la microstructure et la fractographie pour l'alliage Al-Si-Cu-Mg by : Jean Gauthier

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Influence de la granulométrie sur l'évolution microstructurale et mécanique d'un superalliage base nickel, l'astroloy, élaboré par la métallurgie des poudres

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Author : Gérard LEMAÎTRE
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ISBN 13 :
Total Pages : 185 pages
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Book Synopsis Influence de la granulométrie sur l'évolution microstructurale et mécanique d'un superalliage base nickel, l'astroloy, élaboré par la métallurgie des poudres by : Gérard LEMAÎTRE

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Expérimentation numérique pour l'aide à la spécification de la microstructure et des propriétés mécaniques d'un superalliage base Ni pour des applications moteurs

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Author : Guylaine Boittin
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Total Pages : 316 pages
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Book Synopsis Expérimentation numérique pour l'aide à la spécification de la microstructure et des propriétés mécaniques d'un superalliage base Ni pour des applications moteurs by : Guylaine Boittin

Download or read book Expérimentation numérique pour l'aide à la spécification de la microstructure et des propriétés mécaniques d'un superalliage base Ni pour des applications moteurs written by Guylaine Boittin and published by . This book was released on 2011 with total page 316 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Une boucle d'optimisation permettant d'optimiser le traitement thermique vis-à-vis de la durée de vie en fatigue d'un disque de turbine haute pression en superalliage à base de nickel N18 a été construite. Cette boucle comporte trois calculs par éléments finis et un post-processing de la durée de vie. Le premier calcul est un calcul thermique qui permet de déterminer l'évolution de la température au cours du traitement thermique en tout point du disque. Le second est un calcul de microstructure qui donne les paramètres microstructuraux, c'est-à-dire le rayon équivalent et la fraction volumique des différentes populations de précipités, en fonction de l'évolution de la température simulée lors du premier calcul. Le troisième calcul consiste à obtenir la réponse mécanique du disque à la sollicitation qu'il subit en service, le comportement en chaque point de Gauss étant dépendant des paramètres microstructuraux résultant du traitement thermique. Afin de construire cette boucle, un modèle de précipitation a été implémenté dans le code ZeBuLoN et calibré pour le N18 à gros grains. De plus, l'influence de la microstructure fine sur le comportement et la résistance en fatigue a été étudiée au moyen d'essais mécaniques spécifiques conduits à 450°C. Ces essais ont montré que la microstructure intragranulaire n'a a priori pas d'influence sur la fonction de durée de vie développée pour les matériaux pour disque. Mais elle a par contre une influence très importante sur la limite d'élasticité du matériau, qui a elle-même une influence directe sur la contrainte moyenne au cycle stabilisé. Et la contrainte moyenne est l'un des paramètres clés gouvernant la résistance en fatigue du matériau. Un modèle multiéchelle a par ailleurs été construit afin de mieux comprendre le rôle de la microstructure fine sur le comportement en fatigue. La boucle d'optimisation intègre un modèle phénoménologique et montre qu'un refroidissement plus lent, aboutissant à une limite d'élasticité plus basse au point critique du disque, permet d'allonger la durée de vie. Cependant, la tenue à l'éclatement constitue aussi un critère dimensionnant du disque et celle-ci requiert quant à elle une bonne résistance mécanique du matériau.

ETUDE DE L'ENDOMMAGEMENT EN FLUAGE DE SUPERALLIAGES A BASE DE NICKEL OBTENUS PAR METALLURGIE DES POUDRES

Author : JEAN-MARIE.. ESCAMEZ
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ISBN 13 :
Total Pages : 291 pages
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Book Synopsis ETUDE DE L'ENDOMMAGEMENT EN FLUAGE DE SUPERALLIAGES A BASE DE NICKEL OBTENUS PAR METALLURGIE DES POUDRES by : JEAN-MARIE.. ESCAMEZ

Download or read book ETUDE DE L'ENDOMMAGEMENT EN FLUAGE DE SUPERALLIAGES A BASE DE NICKEL OBTENUS PAR METALLURGIE DES POUDRES written by JEAN-MARIE.. ESCAMEZ and published by . This book was released on 1984 with total page 291 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: INFLUENCE DE LA MICROSTRUCTURE DE 3 SUPERALLIAGES FRITTES DESTINES A L'INDUSTRIE AERONAUTIQUE SUR LEURS CARACTERISTIQUES EN TRACTION ET EN FLUAGE EN VUE D'OPTIMISER LEUR TRAITEMENT THERMIQUE. ETUDE DE L'ORIGINE ET DE L'ENDOMMAGEMENT PAR FLUAGE A 650 C SUR 2 TYPES DE GEOMETRIE D'EPROUVETTES: LISSES ET ENTAILLEES A EVIDEMMENT CIRCULAIRE. LA DEFORMATION INTRAGRANULAIRE SEMBLE ETRE LE MOTEUR DE LA NUCLEATION ET DE LA CROISSANCE DES CAVITES. LES 3 MATERIAUX ETUDIES PRESENTENT DES CARACTERISTIQUES D'ENDOMMAGEMENT TRES DIFFERENTES

Contrôle du maclage thermique et de la taille de grains par traitements thermomécaniques dans deux superalliages base de Ni

Author : Nadia Souai
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ISBN 13 :
Total Pages : 198 pages
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Book Synopsis Contrôle du maclage thermique et de la taille de grains par traitements thermomécaniques dans deux superalliages base de Ni by : Nadia Souai

Download or read book Contrôle du maclage thermique et de la taille de grains par traitements thermomécaniques dans deux superalliages base de Ni written by Nadia Souai and published by . This book was released on 2011 with total page 198 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur l'évolution de la microstructure de superalliages à base de Nickel au cours de traitements thermomécaniques, avec une attention particulière portée sur la taille de grains et la quantité de macles thermiques. Ce travail a été réalisé dans l'optique d'évaluer la possibilité d'optimiser les propriétés de service par le principe de l'ingénierie de joints de grains. Les matériaux étudiés sont principalement l'alliage PER®72, et de manière exploratoire l'alliage N19. Ces deux matériaux appartiennent à la famille des superalliages à base de nickel à durcissement structural élaborés par voie conventionnelle (coulé et forgé) et par métallurgie des poudres respectivement. Deux modes de déformation, la torsion et la compression, ont été testés. Nous avons démontré que le maclage thermique est favorisé par les grandes vitesses de migration des joints de grains, essentiellement induites par (1) leur courbure qui diminue lorsque la taille de grains augmente et (2) les gradients de densité de dislocations produits par les faibles déformations appliquées à grande vitesse qui peuvent maintenir des vitesses de migration élevées même lorsque la taille de grains augmente. La force motrice associée à la courbure est en outre sensible à la distribution de taille de grains, qui s'est avéré être un paramètre microstructural important. La force motrice associée aux gradients de densité de dislocations peut par ailleurs permettre le franchissement des précipités primaires malgré la force de freinage de Zener qui s'exerce sur les joints de grains, ceci au cours de la déformation comme au cours d'un recuit subsolvus. L'occurrence ou la non-occurrence de la recristallisation dynamique au cours de la phase de déformation s'est ainsi avérée être une condition décisive pour l'évolution de la microstructure au cours d'un recuit ultérieur dans le domaine sub- ou super-solvus. Les conditions thermomécaniques de mise en forme permettent donc de moduler la taille de grains et la quantité de macles, même à l'issue d'un traitement supersolvus final.

j\Traitements Thermiques des Superalliages

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Publisher : Ed. Techniques Ingénieur
ISBN 13 :
Total Pages : 12 pages
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Book Synopsis j\Traitements Thermiques des Superalliages by :

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Comportement à haute température du superalliage Udimet 720 élaboré par métallurgie des poudres et optimisé pour la tenue en fluage

Author : Sofiane Terzi
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ISBN 13 :
Total Pages : 153 pages
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Book Synopsis Comportement à haute température du superalliage Udimet 720 élaboré par métallurgie des poudres et optimisé pour la tenue en fluage by : Sofiane Terzi

Download or read book Comportement à haute température du superalliage Udimet 720 élaboré par métallurgie des poudres et optimisé pour la tenue en fluage written by Sofiane Terzi and published by . This book was released on 2006 with total page 153 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le développement des réacteurs nucléaires « haute température » fonctionnant à cycle direct sous hélium implique de nouvelles exigences pour les matériaux de structure du réacteur. Ainsi les disques de turbine de diamètre 1,3 m sont sollicités à 700°C pendant 60000 h sans maintenance. L'alliage Udimet 720, par ses propriétés intrinsèques et par son usage courant dans l'industrie aéronautique, constitue un bon candidat à la condition expresse de pouvoir fabriquer de grands disques avec l'homogénéité microstructurale requise. Pour ces disques de grand diamètre, l'élaboration par Métallurgie des Poudres (MdP) apparaît comme une voie prometteuse pour la fabrication des demi-produits sans macroségrégation. Cependant ce procédé ne permet pas d'obtenir une taille de grain suffisante pour répondre au cahier des charges en fluage. Dans cette perspective, un cycle de Compression Isostatique à Chaud (CIC) découplé en température et pression a été appliqué à la poudre. On obtient une microstructure présentant une taille de grain supérieure à celle de l'Udimet 720 MdP consolidé par un cycle de CIC conventionnel. L'objectif de cette thèse est d'étudier le comportement à haute température de cet alliage. Les observations par microscopie ont révélé une structure composée de grains fins d'une taille d'environ 20 5m associée à des gros grains dont la taille peut atteindre 80 5m, répartis de façon homogène. Les observations ont également montré que la majorité des joints de grains ne sont pas contigus avec les frontières des anciennes particules de poudre (PPB pour Prior Particles Boundaries). Par ailleurs, l'application de traitements thermiques post-CIC conventionnels permet d'obtenir une précipitation g' composée de deux populations de précipités de tailles différentes. L'étude des propriétés à haute température de l'alliage a révélé un comportement en fluage à 700°C et 750°C proche de celui d'une nuance forgée à gros grains et donc une résistance en fluage fortement augmentée par rapport à l'Udimet MdP consolidé par un cycle de CIC conventionnel. L'accroissement du temps à rupture observé en fluage est attribué d'une part au découplage des joints de grains avec les PPB, diminuant ainsi le nombre de sites d'endommagement, et d'autre part à l'augmentation de taille de grain limitant la déformation par glissement intergranulaire. Dans la gamme de contraintes prospectée, les résultats ont montré que la vitesse de déformation est contrôlée par des mécanismes de déformation dislocationnels avec principalement du contournement d'Orowan. La déformation à haute température de l'alliage étudié a été modélisée. Le modèle utilisé est basé sur l'évolution de la densité de dislocations. La valeur des différents paramètres mis en jeu a été estimée ou encadrée à partir des caractéristiques physiques de l'alliage puis ajustée sur la partie primaire et secondaire de trois courbes de fluage. Le jeu de paramètres obtenu a ensuite été employé pour simuler les courbes de fluage aux différentes contraintes ainsi que les courbes de traction à trois vitesses de déformation différentes. Les résultats ont montré que le modèle décrit bien le fluage primaire et secondaire du matériau ainsi que la traction à basse vitesse. Ce modèle nous a permis de prévoir le comportement en fluage du matériau quand la précipitation g' est modifiée par une variation des traitements thermiques post-CIC

COMPOSITION DES PHASES, MICROSTRUCTURE ET DISTRIBUTION SPATIALE A TRES FINE ECHELLE DES SOLUTES DANS QUELQUES SUPERALLIAGES A BASE NICKEL

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Author : ANNE.. BUCHON
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Book Synopsis COMPOSITION DES PHASES, MICROSTRUCTURE ET DISTRIBUTION SPATIALE A TRES FINE ECHELLE DES SOLUTES DANS QUELQUES SUPERALLIAGES A BASE NICKEL by : ANNE.. BUCHON

Download or read book COMPOSITION DES PHASES, MICROSTRUCTURE ET DISTRIBUTION SPATIALE A TRES FINE ECHELLE DES SOLUTES DANS QUELQUES SUPERALLIAGES A BASE NICKEL written by ANNE.. BUCHON and published by . This book was released on 1991 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ETUDE DE LA MICROSTRUCTURE DE SUPERALLIAGES A BASE NICKEL UTILISES DANS LES AUBES OU DISQUES DE TURBOMACHINES, AU MOYEN DE LA SONDE ATOMIQUE ET DU MICROSCOPE ELECTRONIQUE EN TRANSMISSION CONSTITUE LE THEME DE CE TRAVAIL. LA PREMIERE PARTIE EST CONSACREE A LA CARACTERISATION MICROSTRUCTURALE DE CHACUNE DES PHASES METALLURGIQUES CONSTITUANT LES SUPERALLIAGES MONOCRISTALLINS, SOUMIS A DIFFERENTES CONDITIONS DE TRAITEMENT THERMIQUE. LA COMPOSITION DES PHASES, LES INTERFACES, L'ORDRE A COURTE ET GRANDE DISTANCE ET LA DISTRIBUTION SPATIALE DES SOLUTES DANS LES DIFFERENTES PHASES SONT LES ASPECTS ETUDIES. LA SECONDE PARTIE CONCERNE L'ETUDE DE LA SEGREGATION D'ELEMENTS MINORITAIRES AUX JOINTS INTERPHASES ET JOINTS DE GRAINS DANS LES SUPERALLIAGES POLYCRISTALLINS DOPES AU BORE. CETTE ETUDE A PERMIS D'ETABLIR UN CERTAIN NOMBRE DE RELATIONS ENTRE LES PROPRIETES MECANIQUES ET LA MICROSTRUCTURE A TRES FINE ECHELLE DES SUPER-ALLIAGES A BASE NICKEL

Prise en compte des évolutions de la précipitation gamma prime dans la modélisation du comportement mécanique en traction du PER72® au cours du traitement thermique

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Author : Paul Le Baillif
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Total Pages : 183 pages
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Book Synopsis Prise en compte des évolutions de la précipitation gamma prime dans la modélisation du comportement mécanique en traction du PER72® au cours du traitement thermique by : Paul Le Baillif

Download or read book Prise en compte des évolutions de la précipitation gamma prime dans la modélisation du comportement mécanique en traction du PER72® au cours du traitement thermique written by Paul Le Baillif and published by . This book was released on 2018 with total page 183 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le PER72® est un superalliage à base de nickel élaboré par Aubert & Duval, utilisé pour la fabrication de disques de turbines de moteurs d'hélicoptères. Dans le cadre de son élaboration, l'alliage subit un traitement thermique qui lui confère ses bonnes propriétés mécaniques, mais qui peut aussi être à l'origine de contraintes résiduelles pouvant fragiliser la pièce. L'objectif de ce travail de thèse consiste à étudier le traitement thermique de ce superalliage et proposer des lois de comportements mécaniques afin d'estimer les contraintes résiduelles créées lors de l'élaboration des disques. Les conditions de traitement thermique sont étudiées. D'une part, l'effet de la vitesse de refroidissement sur les propriétés de l'alliage est investigué. D'autre part, pour chaque vitesse de refroidissement, la trempe est interrompue à différentes températures pour procéder à des essais mécaniques de traction à chaud. Pour ce faire, un outillage permettant de réaliser le traitement thermique des éprouvettes directement sur la machine d'essai a été spécialement développé. De plus, pour chaque condition d'essai, une caractérisation de la microstructure des éprouvettes post-mortem est réalisée. En particulier, la taille et la fraction volumique des précipités de phase gamma' sont étudiées. L'objectif premier est de comprendre l'influence des conditions de traitement thermique sur les propriétés mécaniques et la microstructure de l'alliage. Dans un second temps, un lien entre la microstructure et les propriétés mécaniques est discuté. Enfin, un modèle de comportement thermomécanique adapté à la trempe est formulé. Dans sa formulation, ce modèle prend en compte les paramètres microstructuraux identifiés.

L'effet des niveaux de refroidissement (température de du moule) et des traitements thermiques sur les propriétés mécaniques et sur la microstructure des deux alliages composites Al-Si-Mg/SiC/10p

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Author : Atef Labib
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ISBN 13 : 9781412305334
Total Pages : 328 pages
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Book Synopsis L'effet des niveaux de refroidissement (température de du moule) et des traitements thermiques sur les propriétés mécaniques et sur la microstructure des deux alliages composites Al-Si-Mg/SiC/10p by : Atef Labib

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Etude des évolutions microstructurales et comportement mécanique des alliages base nickel 617 et 230 à haute température

Author : Sébastien Chomette
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ISBN 13 :
Total Pages : 0 pages
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Book Synopsis Etude des évolutions microstructurales et comportement mécanique des alliages base nickel 617 et 230 à haute température by : Sébastien Chomette

Download or read book Etude des évolutions microstructurales et comportement mécanique des alliages base nickel 617 et 230 à haute température written by Sébastien Chomette and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cadre du développement des Réacteurs à Haute Température (RHT), un des systèmes retenus pour la quatrième génération de centrale nucléaire, l'utilisation d'un cycle indirect est envisagée. Ce type d'installation, utilisant de l'hélium comme caloporteur, nécessite un échangeur intermédiaire de chaleur (Intermediate Heat eXchanger, IHX) le plus compact possible entre les circuits primaire et secondaire. Les contraintes imposées par la conception ainsi que les conditions sévères d'utilisation pour ce type d'installation (température maximale 850°C à 950°C, durée de vie 20000 h) ont orienté le choix des matériaux constitutifs de l'IHX vers deux alliages base nickel en solution solide : l'Inconel 617 et le Haynes 230. Le premier matériau a été largement étudié dans les années 1980 lors du projet allemand sur les RHT car possédant de bonnes propriétés mécaniques et en corrosion à haute température mais sa forte teneur en cobalt potentiellement activable est à considérer. Le Haynes 230, plus récent, possède des caractéristiques similaires à celles de l'alliage 617, le cobalt ayant été remplacé par du tungstène. L'objectif de cette thèse est d'étudier le comportement mécanique à haute température de ces deux alliages en relation avec les évolutions de leur microstructure. Les observations microstructurales à l'état de réception révèlent la présence de carbures primaires (M6C), la majorité étant répartie de manière homogène. Des carbures secondaires M23C6, peu nombreux, sont visibles à l'état de réception pour les deux matériaux. Les vieillissements thermiques imposés aux alliages à 850°C permettent une précipitation importante de carbures M23C6 sur les lignes de glissement et aux joints de grains, la taille de ces carbures augmentant et leur nombre réduisant avec la durée de traitement. A 950°C, l'évolution microstructurale conduit à une précipitation intragranulaire beaucoup plus limitée et à une évolution intergranulaire plus importante. Pour les deux matériaux, les observations de la microstructure et les résultats de dureté montrent que la majorité des évolutions microstructurales se produisent avant 1000 h aux deux températures étudiées. Les caractéristiques mécaniques de ces alliages ont été testées en traction, en fluage et en fatigue et fatigue relaxation. En particulier, les propriétés à 850°C et 950°C ont été étudiées pour différentes charges (en fluage), vitesses de déformation (en traction) et durées de relaxation (fatigue relaxation). Les effets d'un traitement initial ont également été étudiés, tels que l'effet d'un vieillissement thermique testé en fluage et traction et l'effet d'une prédéformation sur le fluage. Il ressort de cette étude que différents mécanismes de déformation sont mis en jeu successivement ou en parallèle au cours des essais réalisés. Ainsi, l'importance de la précipitation des carbures sur les propriétés mécaniques de l'Inconel 617 et du Haynes 230 a pu être démontrée, malgré leur statut d'alliages en solution solide. Par ailleurs, un même mécanisme thermiquement activé opère sur une très large gamme de vitesses de déformation, correspondant aux essais de traction, fluage et relaxation. Cette mise en relation entre microstructure et propriétés mécaniques permet de déterminer les avantages de chaque alliage ainsi que leurs limites d'utilisation dans le cadre de la fabrication d'un échangeur de chaleur de centrale nucléaire.

Etude des relations microstructure/propriétés mécaniques des aciers bas carbone microallies, en fonction des paramètres du traitement thermique et thermomécanique

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Author : Olena Danylova
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ISBN 13 :
Total Pages : 300 pages
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Book Synopsis Etude des relations microstructure/propriétés mécaniques des aciers bas carbone microallies, en fonction des paramètres du traitement thermique et thermomécanique by : Olena Danylova

Download or read book Etude des relations microstructure/propriétés mécaniques des aciers bas carbone microallies, en fonction des paramètres du traitement thermique et thermomécanique written by Olena Danylova and published by . This book was released on 2000 with total page 300 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les aciers bas carbone micro-alliés constituent aujourd'hui une classe de matériaux métalliques à forte potentialité en raison de la simplicité de leur procédé d'élaboration et de leurs caractéristiques mécaniques intéressantes. Notamment, ces aciers possèdent des résistances mécaniques élevées couplées à une bonne résilience et à une basse température de transition ductile/fragile. Notre étude a consisté en une caractérisation présentant deux volets : - le volet microstructural abordé par les moyens des microscopies optique, à balayage et transmission et les moyens micro-analytiques ; -le volet mécanique à partir d'essais conventionnels (essai de traction, essai Charpy, essai BDWTT, nanodureté). La finalité du travail était d'appréhender la corrélation entre les états microstructuraux complexes du type « bainitique » avec les caractéristiques mécaniques. La mixité de la variante bainitique bill avec une martensite revenue, assure le meilleur compromis entre les exigences imposées par les conditions en service. Cependant, ce compromis n'est accessible qu'avec l'apport des espèces micro-alliées qui, initiant une précipitation sous forme de carbonitrures, contribuent à affiner les grains de l'acier, condition indispensable à l'obtention de bonnes propriétés.

Microstructure et propriétés mécaniques superficielles de revêtements à base de nickel déposés sur acier austénitique par techniques de faisceaux d'ions

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Author : KHALID.. BOUSLYKHANE
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 149 pages
Book Rating : 4.:/5 (49 download)

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Book Synopsis Microstructure et propriétés mécaniques superficielles de revêtements à base de nickel déposés sur acier austénitique par techniques de faisceaux d'ions by : KHALID.. BOUSLYKHANE

Download or read book Microstructure et propriétés mécaniques superficielles de revêtements à base de nickel déposés sur acier austénitique par techniques de faisceaux d'ions written by KHALID.. BOUSLYKHANE and published by . This book was released on 1993 with total page 149 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES PROPRIETES TRIBOLOGIQUES DE L'ACIER AUSTENITIQUE 304L SONT CONSIDERABLEMENT AMELIOREES LORSQUE L'ON REALISE, PAR TECHNIQUES DE FAISCEAUX D'IONS, UN REVETEMENT CRISTALLIN MINCE D'ALLIAGES A BASE DE NICKEL. TOUTEFOIS, L'AMELIORATION DEPEND FORTEMENT DES PARAMETRES D'ELABORATION QUI GOUVERNENT LA MICROSTRUCTURE DES DEPOTS. LES REVETEMENTS ELABORES PAR SIMPLE PULVERISATION D'UNE CIBLE DE NI AVEC N#+ ONT LA STRUCTURE DE NI#3N; LES PROPRIETES TRIBOLOGIQUES DE L'ENSEMBLE DEPOT/SUBSTRAT SONT MOYENNES. L'IMPLANTATION D'IONS AR#+ PENDANT LE DEPOT CONDUIT A UNE STRUCTURE BIPHASEE A PETITS GRAINS, CONSTITUEE DE NI ET NI#4N (OU A LA STRUCTURE DE NI SEUL SI L'ION PULVERISATEUR EST AR#+), AVEC UNE ORIENTATION PREFERENTIELLE DES PLANS (111) PARALLELEMENT A LA SURFACE DE L'ECHANTILLON; LES PERFORMANCES TRIBOLOGIQUES DE L'ENSEMBLE DEPOT/SUBSTRAT SONT PARMI LES MEILLEURES OBTENUES DANS CETTE ETUDE. LES REVETEMENTS ELABORES PAR PULVERISATION D'UNE CIBLE DE NITI AVEC AR#+ ONT UNE STRUCTURE AMORPHE NITI ET PRESENTENT DE MAUVAISES PROPRIETES TRIBOLOGIQUES. LORSQUE LE GAZ PULVERISATEUR CONTIENT AU MOINS 50% D'AZOTE, LES DEPOTS ONT UNE STRUCTURE BIPHASEE CONSTITUEE D'UNE PHASE MAL CRISTALLISEE NI#3N ET D'UNE PHASE DURE TIN; LES PERFORMANCES TRIBOLOGIQUES SONT BONNES. LES MEILLEURS RESULTATS SONT OBTENUS QUAND IL Y A ASSISTANCE IONIQUE ET CHAUFFAGE PENDANT LE DEPOT, MAIS ALORS LA STRUCTURE DES COUCHES EST CONSTITUEE D'UNE PHASE NI ASSOCIEE A LA PHASE TIN. L'IMPLANTATION IONIQUE AMELIORE LES PROPRIETES TRIBOLOGIQUES DES REVETEMENTS; CECI SEMBLE ETRE LE RESULTAT D'UNE DENSIFICATION DU DEPOT QUI EST REVELEE PAR L'AUGMENTATION IMPORTANTE DE LA DURETE, ET PEUT S'EXPLIQUER PAR LA GRANDE MOBILITE ATOMIQUE DUE AUX DEFAUTS EN SURSATURATION. TOUS LES REVETEMENTS CRISTALLINS ETUDIES SONT GENERALEMENT FRAGILES ET PRESENTENT, PAR SUITE, UNE ADHERENCE MOYENNE SUR L'ACIER 304L RELATIVEMENT MOU; ON PEUT PENSER QUE LES AMELIORATIONS TRIBOLOGIQUES SERAIENT AMPLIFIEES AVEC UN SUBSTRAT PLUS DUR. LES PROPRIETES TRIBOLOGIQUES DES REVETEMENTS CONTENANT LA PHASE NI SONT MEILLEURES QUE CELLES DU NICKEL MASSIF; CECI EST PROBABLEMENT DU A LA TRES FAIBLE GROSSEUR DE GRAINS DES DEPOTS ET, SOUS ASSISTANCE D'IONS, A L'ORIENTATION PREFERENTIELLE DES PLANS (111) DU NICKEL PARALLELEMENT A LA SURFACE DU SUBSTRAT

Caractérisation de la diffusion du nickel à partir de particules nano et micrométriques prémélangées et son impact sur la microstructure des aciers au nickel utilisés en métallurgie des poudres

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Author : Bernard Tougas
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 162 pages
Book Rating : 4.:/5 (884 download)

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Book Synopsis Caractérisation de la diffusion du nickel à partir de particules nano et micrométriques prémélangées et son impact sur la microstructure des aciers au nickel utilisés en métallurgie des poudres by : Bernard Tougas

Download or read book Caractérisation de la diffusion du nickel à partir de particules nano et micrométriques prémélangées et son impact sur la microstructure des aciers au nickel utilisés en métallurgie des poudres written by Bernard Tougas and published by . This book was released on 2013 with total page 162 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les aciers au nickel sont fréquemment utilisés pour produire des pièces en métallurgie des poudres (MP) lorsqu'une bonne résistance mécanique, une bonne ténacité et une bonne résistance à l'usure sont nécessaires. Dans ces aciers, le nickel est majoritairement ajouté sous forme de particules de nickel pur, mais étant donné sa faible diffusivité dans le fer aux températures conventionnelles de frittage (1120-U50°C (~ 2050-2100°F)), il y a souvent formation de zones riches en nickel (NRA) lors du frittage. Par conséquent, la microstructure de ces aciers est hétérogène et est constituée de perlite, de bainite, de martensite et d'austénite résiduelle. Néanmoins, la littérature offerte aux producteurs de pièces en MP est nébuleuse quant à la répartition du nickel prémélangé suite au frittage et à son effet sur la microstructure. De plus, il semble y avoir une contradiction entre la faible résistance mécanique de l'austénite, retrouvée dans les NRA qui sont situées à des endroits névralgiques pour l'intégrité physique de la pièce, et les hautes résistances mécaniques rapportées par la littérature pour les aciers au nickel produits par MP. Dans ce contexte, les travaux de recherche présentés dans cette thèse visaient à : caractériser les principaux mécanismes de diffusion du nickel dans le fer, ainsi que son influence sur la microstructure et les propriétés mécaniques des pièces frittées; évaluer l'hypothèse qu'il y a formation de martensite induite par la déformation plastique (a') dans les NRA lors des essais mécaniques; déterminer si l'addition d'une faible proportion de nanoparticules de nickel à un mélange d'acier au nickel peut résulter en une distribution plus uniforme du nickel prémélangé dans les pièces frittées. Les résultats démontrent : que le nickel se distribue principalement dans le fer à l'aide des mécanismes de diffusion de surface et de diffusion aux joints de grains; qu'il y a formation de a' dans les NRA lors des essais mécaniques et que la proportion formée est proportionnelle à la concentration de nickel prémélangé; que l'ajout de nanoparticules initie les mécanismes de diffusion à plus basse température et produit moins de NRA, sans pour autant améliorer les propriétés mécaniques statisques des pièces finales.