Étude de l'influence de la convection naturelle lors de la solidification de métaux purs et d'alliages métalliques binaires

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Book Synopsis Étude de l'influence de la convection naturelle lors de la solidification de métaux purs et d'alliages métalliques binaires by : Redouane Boussaa

Download or read book Étude de l'influence de la convection naturelle lors de la solidification de métaux purs et d'alliages métalliques binaires written by Redouane Boussaa and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Etude de l'influence de la convection naturelle et forcée sur le processus de la solidification

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Book Synopsis Etude de l'influence de la convection naturelle et forcée sur le processus de la solidification by : Lakhdar Hachani

Download or read book Etude de l'influence de la convection naturelle et forcée sur le processus de la solidification written by Lakhdar Hachani and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail se situé dans la perspective d'un contrôle de la structure de solidification des alliages métalliques sous l'effet de la convection naturelle et forcée afin d'améliorer à terme la maîtrise des microstructures de solidification grâce à un brassage électromagnétique efficace permettant d'avoir une homogénéisation du bain liquide qui par la suite peut améliorer la microstructure finale de l'alliage. La possibilité retenue dans ce travail est de réaliser ce brassage sans contact avec la solution liquide (alliage sous fusion) et sans pollution par d'autres éléments en utilisant un brassage par la force de Lorentz. L'objet de la thèse comporte une étude théorique à la fois expérimentale basée sur une installation expérimentale particulièrement documentée et instrumentée, développée au laboratoire SIMAP/EPM à Grenoble, nommée AFRODITE. Ce dispositif expérimental permet de fournir des données de quantitatives et qualitatives sur le processus de solidification des alliages métalliques. Ces données sont nécessaires à la contribution aux études menées sur la solidification des alliages métallique et enrichir la base des donnée des modèles numériques développés pour prédire les défauts liés à la solidification. L'alliage choisi dans notre travail est l'étain-plomb, vue sa basse température de fusion. Les expériences envisagées visent à étudier l'effet de deux modes de configuration dynamique sur la solidification de l'alliage Sn-Pb: la convection thermosolutale avec la variation de deux paramètres essentiels (la vitesse de refroidissement et la différence de température expérimentale) et la convection forcée par l'utilisation de plusieurs modes de brassage électromagnétique. Cette étude s'intéresse en particulier à la caractérisation des macrostructures et les défauts liés à la macroségrégation. L'originalité de l'étude vise à mesurer in situ les températures instantanées. Ceci nous a permis d'évaluer l'évolution du transfert thermique due à la convection naturelle/forcée, ainsi que leurs influence sur le processus de la solidification sous différents aspects. L'analyse post-mortem de l'alliage métallique, fournit la structure de solidification et la distribution des ségrégations à différentes échelles (mésoscopique et macroscopique).

Recherches sur l'influence de la convection naturelle sur la morphologie interfaciale lors de la solidification dirigée d'alliages binaires

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Book Synopsis Recherches sur l'influence de la convection naturelle sur la morphologie interfaciale lors de la solidification dirigée d'alliages binaires by : Haïk Jamgotchian

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Influence de la convection, naturelle ou forcée, sur l'apparition des mésoségrégations lors de la solidification des alliages métalliques

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Book Synopsis Influence de la convection, naturelle ou forcée, sur l'apparition des mésoségrégations lors de la solidification des alliages métalliques by : Ghislain Quillet

Download or read book Influence de la convection, naturelle ou forcée, sur l'apparition des mésoségrégations lors de la solidification des alliages métalliques written by Ghislain Quillet and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le modèle de Felicelli et al. a été utilisé afin de simuler la solidification colonnaire d'un alliage PbSn10% (configuration de type Bridgman vertical). Un refroidissement lent favorise l'apparition de canaux ségrégés. Le but est d'étudier l'influence d'écoulements laminaires, en convection naturelle et en convection électromagnétique, sur ces ségrégations : champ glissant pour les calculs 2D dans un rectangle 10x5mm, champ rotatif pour les calculs 3D dans un cylindre 10x20mm. Les équations de conservation (énergie, quantité de mouvement, concentration, fraction liquide), moyennées en volume, sont résolues grâce au logiciel FLUENT. Une expérience de validation (de type Bridgman horizontal) sans champ magnétique a été réalisée : alliage SnBi10% et domaine parallélépipédique 10x50x60mm. Les températures instantanées sont mesurées grâce à 25 thermocouples et les ségrégations par analyses post-mortem. Les premières comparaisons entre le code numérique et l'expérience ont été réalisées.

Influence de la convection, naturelle ou forcée, sur l'apparition des mésoségrégations lors de la solidification des alliages métalliques

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Book Synopsis Influence de la convection, naturelle ou forcée, sur l'apparition des mésoségrégations lors de la solidification des alliages métalliques by : Ghislain Quillet

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SEGREGATION PAR SOLIDIFICATION EN PRESENCE DE CONVECTION NATURELLE OU FORCEE

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Book Synopsis SEGREGATION PAR SOLIDIFICATION EN PRESENCE DE CONVECTION NATURELLE OU FORCEE by : MABEL.. MEDINA

Download or read book SEGREGATION PAR SOLIDIFICATION EN PRESENCE DE CONVECTION NATURELLE OU FORCEE written by MABEL.. MEDINA and published by . This book was released on 2000 with total page 164 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJET DE LA THESE CONCERNE L'ETUDE DE L'INFLUENCE DE LA CONVECTION SUR LA SOLIDIFICATION D'UN ALLIAGE METALLIQUE ET, EN PARTICULIER, SUR LES SEGREGATIONS DU SOLUTE. NOUS AVONS UTILISE UN CODE DEVELOPPE PAR FELICELLI-HEINRICH-POIRIER, QUI PERMET DE CALCULER LES CHAMPS DE VITESSE DE LA PHASE LIQUIDE, LA TEMPERATURE, LE CHAMP DE CONCENTRATION DU SOLUTE DE L'ALLIAGE ET LA FRACTION LIQUIDE. NOUS AVONS IMPLANTE DANS LE MODELE BIDIMENSIONNEL EXISTANT DES FORCES VOLUMIQUES SUPPLEMENTAIRES D'ORIGINE ELECTROMAGNETIQUE. L'ESSENTIEL DU TRAVAIL A CONSISTE A FAIRE DES EXPERIMENTATIONS NUMERIQUES A PARTIR DU MODELE EN EVALUANT L'INFLUENCE DE DIVERS PARAMETRES, TELS QUE LES FORCES DE VOLUME, LA PERMEABILITE, LA DIFFUSION DU SOLUTE ET LA TAILLE DE LA MAILLE. NOUS NOUS INTERESSONS PRINCIPALEMENT AUX EFFETS DE LA CONVECTION NATURELLE OU FORCEE PENDANT LA SOLIDIFICATION DANS UN CAS DE SOLIDIFICATION DIRECTIONNELLE. NOUS MONTRONS QUE L'ACTION D'UN CHAMP MAGNETIQUE, EN PILOTANT L'ECOULEMENT, CHANGE LA CARTE DE DISTRIBUTION DE SOLUTE ET MODIFIE L'EMPLACEMENT DES CANAUX DE SEGREGATION. LA PREDICTION DU MODELE EST SENSIBLE A LA TAILLE DE LA MAILLE. LORSQUE LA TAILLE DE LA MAILLE VARIE, LES GRANDES ECHELLES RESTENT PREDICTIBLES, ALORS QUE LES PETITES ECHELLES CHANGENT CONSIDERABLEMENT. LA DIFFUSION DANS LA PHASE LIQUIDE EST GENERALEMENT ASSEZ FAIBLE. IL EXISTE CEPENDANT DES COUCHES LIMITES LOCALISEES EN BORDURE DE POCHES ET CANAUX OU LA DIFFUSION EST IMPORTANTE. ENFIN, LA COMPARAISON DU CODE FHP AVEC LE LOGICIEL SOLID FAIT APPARAITRE DES DIFFERENCES NOTABLES DANS LES PREDICTIONS DES SEGREGATIONS.

Influence d'un champ magnétique glissant sur la solidification dirigée des alliages métalliques binaires

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Book Synopsis Influence d'un champ magnétique glissant sur la solidification dirigée des alliages métalliques binaires by : Kader Zaïdat

Download or read book Influence d'un champ magnétique glissant sur la solidification dirigée des alliages métalliques binaires written by Kader Zaïdat and published by . This book was released on 2005 with total page 117 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le domaine de l'élaboration des alliages métalliques, les principaux enjeux industriels résident dans la possibilité de maîtriser la structure métallurgique ainsi que les défauts qui surviennent lors de la phase de solidification. Lors de la solidification, les mouvements hydrodynamiques dans la phase liquide ont une influence importante sur les propriétés du produit solidifié. Dans cette étude, la conception d'un nouveau dispositif BATMAF (Bridgman Apparatus with a Travelling MAgnetic Field) constitué d'un four de solidification dirigée et d'une bobine de Bitter permettant de produire un champ magnétique glissant a permis d'étudier l'influence d'une convection forcée sur la solidification dirigée des alliages métalliques binaires. Notre attention s'est plus particulièrement portée sur deux effets majeurs influencés par la présence de convection forcée ou non : la macroségrégation et la structure de grains pour un alliage d'Al-3.5%pdsNi en présence ou non de particules affinantes. La vitesse ainsi que le sens de l'écoulement forcé peuvent être contrôlés par l'application du champ magnétique glissant. Nous avons montré que dans le cas de notre alliage, la macroségrégation peut-être contrôlée et que de plus, l'espacement primaire dendritique est modifié en fonction du champ appliqué. En ce qui concerne les structures de grains, à l'aide d'un modèle analytique, nous montrons que l'extension de la couche solutale en avant du front de solidification varie en fonction du sens de l'écoulement au voisinage de la zone pâteuse. Ceci conditionne la possibilité pour les grains équiaxes de germer puis de croître et, par conséquent, l'obtention du régime équiaxe ou non. Enfin, dans le cas des alliages non affinés, dans un domaine d'intensité de brassage, un régime de grains libres allongés a pu être obtenu probablement par fragmentation. Cette étude démontre s'il en était besoin, l'importance cruciale de la maîtrise de la convection sur les macroségrégations et la structure des grains et ouvre des perspectives quant à l'utilisation du champ magnétique glissant pour leur contrôle

Convection thermo-solutale et ségrégations chimiques lors de la solidification Bridgman d'alliages semiconducteurs concentrés sous champs externes

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Book Synopsis Convection thermo-solutale et ségrégations chimiques lors de la solidification Bridgman d'alliages semiconducteurs concentrés sous champs externes by : Carmen Stelian

Download or read book Convection thermo-solutale et ségrégations chimiques lors de la solidification Bridgman d'alliages semiconducteurs concentrés sous champs externes written by Carmen Stelian and published by . This book was released on 2005 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La simulation numérique a été utilisée pour étudier l'influence de la convection thermo-solutale sur les ségrégations chimiques lors de la solidification Bridgman d'alliages GaInSb concentrés. Les résultats numériques en accord avec les résultats expérimentaux montrent un fort amortissement solutal de la convection thermique pendant la solidification des alliages concentrés solidifies rapidement. A la suite de cet amortissement solutal, les ségrégations chimiques augmentent et l'interface devient morphologiquement instable. A partir d'un calcul analytique qui prend en compte l'effet solutal sur la convection et la courbure de l'interface, deux méthodes ont été proposées pour éviter l'amortissement de l'écoulement et pour améliorer la qualité des cristaux : a) la croissance Bridgman à vitesses faibles et variables ; b) la croissance Bridgman sous champ magnétique alternatif. La simulation numérique et les expériences montrent que les cristaux obtenus en utilisant des vitesses de croissance faibles sont plus homogènes et leur qualité structurale est améliorée par rapport aux cristaux obtenus à grandes vitesses. La modélisation de la solidification d'alliages concentrés sous champ magnétique alternatif montre des ségrégations chimiques et courbures de l'interfaces faibles. Cependant, il est difficile d'obtenir expérimentalement les conditions optimales imposées par la simulation numérique.

Influence de la convection sur la solidification dirigée d'alliages binaires et sur les dépôts chimiques en phase vapeur du bore et du carbure de bore

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Book Synopsis Influence de la convection sur la solidification dirigée d'alliages binaires et sur les dépôts chimiques en phase vapeur du bore et du carbure de bore by : Lionel Vandenbulcke

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Modélisation numérique de la solidification des alliages métalliques binaires

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Book Synopsis Modélisation numérique de la solidification des alliages métalliques binaires by : Anne Noeppel

Download or read book Modélisation numérique de la solidification des alliages métalliques binaires written by Anne Noeppel and published by . This book was released on 2009 with total page 3 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les alliages métalliques binaires obtenus par solidification doivent répondre à des exigences de qualité, ce qui suppose de contrôler le procédé de solidification. Ce contrôle est cependant imparfait car la compréhension des mécanismes à l'origine des ségrégations et de la transition colonnaires et équiaxes (CET) est encore partielle. Un modèle numérique multiphasique macroscopique a été utilisé pour quantifier l'influence de la convection naturelle et forcée sur le devenir des ségrégations. Puis, on s'est attaché à compléter le modèle développé dans le cas de structures purement équiaxes. Enfin des simulations de transition colonnaire équiaxe 1D ont été effectuées. Une comparaison avec des résultats expérimentaux a permis d'effectuer une validation du modèle et de l'appliquer aux expériences planifiées du projet Impress. Un développement 2D de la transition colonnaire équiaxe est également proposé

Influence de la convection sur la solidification dirigée d'alliages binaires et sur les dépôts chimiques en phase vapuer du bore et du carbure de bore

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Book Synopsis Influence de la convection sur la solidification dirigée d'alliages binaires et sur les dépôts chimiques en phase vapuer du bore et du carbure de bore by : Lionel Vandenbulcke

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Influence de la convection naturelle ou du brassage électromagnétique sur la solidification de lingots d'aluminium

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Book Synopsis Influence de la convection naturelle ou du brassage électromagnétique sur la solidification de lingots d'aluminium by : Jean-Luc Meyer (ingénieur).)

Download or read book Influence de la convection naturelle ou du brassage électromagnétique sur la solidification de lingots d'aluminium written by Jean-Luc Meyer (ingénieur).) and published by . This book was released on 1983 with total page 140 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE REALISEE DANS UNE LINGOTIERE EXPERIMENTALE PARALLELEPIPEDIQUE SUR LES MOUVEMENTS DE CONVECTION DE L'ALUMINIUM LIQUIDE D'ORIGINE THERMIQUE OU INDUITS PAR UN CHAMP GLISSANT ELECTROMAGNETIQUE. MODELE NUMERIQUE DE LA SOLIDIFICATION PRENANT EN COMPTE LES EFFETS INTERACTIFS DU MOUVEMENT DU METAL LIQUIDE ET DES TRANSFERTS DE CHALEUR ET DE MASSE

Convection thermo-solutale et ségrégations chimiques lors de la solidification Bridgman d'alliages semiconducteurs concentrés sous champs externes

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Book Synopsis Convection thermo-solutale et ségrégations chimiques lors de la solidification Bridgman d'alliages semiconducteurs concentrés sous champs externes by : Carmen Stelian

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Application de la radiographie X synchrotron à la caractérisation de la microstructure de solidification d'alliages métalliques

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Book Synopsis Application de la radiographie X synchrotron à la caractérisation de la microstructure de solidification d'alliages métalliques by : Abdoul-Aziz Bogno

Download or read book Application de la radiographie X synchrotron à la caractérisation de la microstructure de solidification d'alliages métalliques written by Abdoul-Aziz Bogno and published by . This book was released on 2011 with total page 254 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Une étude expérimentale systématique de la formation des microstructures de solidification d’alliages métalliques (Al-Cu) a été effectuée par application de la radiographie X synchrotron. La radiographie X-Synchrotron nous a donné accès à des observations in situ et en temps réel qui nous ont permis d’analyser de manière quantitative les phénomènes physiques impliqués au cours de la solidification (vitesse de croissance, redistribution du soluté, interaction entre grains équiaxes etc.). Elle nous a également permis de mettre en évidence l’influence de la convection naturelle et de la gravité sur ces différents paramètres physiques et par conséquent sur la formation de la microstructure de solidification. Nous avons comparé nos résultats expérimentaux avec des modèles de prédiction de la croissance dendritique et ensuite avons montré l’intérêt des expériences en microgravité. Nous avons enfin effectué des séries de tests du dispositif expérimental conçu et développé par SSC (Swedish Space Corporation) dans le cadre du projet XRMON (In situ X-Ray MONitoring of advanced metallurgical processes under microgravity and terrestrial conditions) de l'ESA-MAP en vue d’une expérience in situ et en temps réel de solidification en microgravité à bord d’une fusée sonde Maser12. Cette expérience prévue en Novembre 2011. Les résultats obtenus lors des séries de tests valident le dit dispositif en termes de comportement thermique et d’imagerie X par radiographie.

Étude de l'effet des mouvements de convection sur les structures de solidification et ségrégations de l'alliage d'aluminium 5182

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Book Synopsis Étude de l'effet des mouvements de convection sur les structures de solidification et ségrégations de l'alliage d'aluminium 5182 by : Sabrina Sferdjella

Download or read book Étude de l'effet des mouvements de convection sur les structures de solidification et ségrégations de l'alliage d'aluminium 5182 written by Sabrina Sferdjella and published by . This book was released on 2004 with total page 242 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le but de comprendre l'influence des mouvements de convection sur les structures de solidification et ségrégations de l'alliage d'aluminium 5182, des coulées de billettes de 76 mm de diamètre de cet alliage ont été réalisées au Centre de Recherche de Voreppe (ALCAN-Péchiney). Le dispositif utilisé est équipé d'un inducteur générant un champ électromagnétique qui permet la mise en mouvement du métal liquide. Celui-ci peut se faire dans le sens de la convection naturelle ou en sens inverse. Quatre intensités de courant ont été utilisées. L'influence de l'affinage et de la surchauffe a également été étudiée. Les billettes ainsi obtenues sont soit affinées ou non affinées, coulées avec une forte surchauffe (35°C - 40°C) ou une faible surchauffe (15 - 30°C), brassées en sens direct ou en sens inverse, avec différentes intensités de brassage appliquées successivement pendant la coulée. Les résultats obtenus ont montré une influence de ces différents paramètres sur les profils de température enregistrés au centre des billettes, sur la structure des billettes et sur les profils de microségrégation. Les profils de température dans le cas des échantillons brassés en sens direct et inverse présentent un palier, autour du liquidus dans le cas des billettes non affinées et à 2,5°C de surfusion dans le cas des billettes affinées. Ce palier pourrait être le résultat d'un fort couplage entre le mouvement de grains et leur croissance ou refusion. L'analyse des structures montre la présence d'alternances de bandes colonnaires et équiaxes dans le cas des billettes non affinées brassées. La position des bandes colonnaires dépend de la force et du sens de brassage ainsi que de la surchauffe. Ces alternances sont expliquées à travers un diagramme GV en considérant les temps de croissance des structures colonnaires et équiaxes, ainsi que le temps de transport des grains équiaxes. Dans le cas des billettes affinées, la structure est formée de grains équiaxes dendritiques et/ou globulaires. On a observé une augmentation de la proportion de grains globulaires lorsque le brassage augmente, ainsi qu'une diminution de la taille de grains, même dans le cas des billettes affinées, lorsque la surchauffe est faible. Les résultats montrent aussi une influence du brassage sur les profils de microségrégation via la microstructure. Les profils présentent une courbure négative dans le cas des structures dendritiques, qui devient positive lorsque la proportion de grains globulaires augmente.

MODELISATION DES TRANSFERTS THERMIQUES PAR CONDUCTION ET CONVECTION, APPLIQUEE A LA SOLIDIFICATION D'UN ALLIAGE DE FONDERIE

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Book Synopsis MODELISATION DES TRANSFERTS THERMIQUES PAR CONDUCTION ET CONVECTION, APPLIQUEE A LA SOLIDIFICATION D'UN ALLIAGE DE FONDERIE by : MOHAMED YOUSSEF.. DRISSY

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ICREEC 2019

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Book Synopsis ICREEC 2019 by : Ahmed Belasri

Download or read book ICREEC 2019 written by Ahmed Belasri and published by Springer Nature. This book was released on 2020-06-10 with total page 659 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.