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Modelisation De La Formation Des Microporosites Lors De La Solidification Dalliages A Base Daluminium
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Book Synopsis MODELISATION DE LA FORMATION DES MICROPOROSITES LORS DE LA SOLIDIFICATION D'ALLIAGES A BASE D'ALUMINIUM by : David Carpentier
Download or read book MODELISATION DE LA FORMATION DES MICROPOROSITES LORS DE LA SOLIDIFICATION D'ALLIAGES A BASE D'ALUMINIUM written by David Carpentier and published by . This book was released on 1994 with total page 246 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: EN FONDERIE D'ALUMINIUM, LA PRESENCE DE MICROPOROSITES AU SEIN DES PIECES MOULEES NUIT CONSIDERABLEMENT A LEURS PROPRIETES MECANIQUES. ON COMPREND PAR CONSEQUENT QUE LA MODELISATION ET LA PREDICTION DE LA FORMATION DES MICROPOROSITES PEUVENT ETRE D'UN GRAND SOUTIEN POUR LE FONDEUR. DANS CETTE ETUDE, NOUS AVONS OBSERVE TOUT D'ABORD EXPERIMENTALEMENT LA SENSIBILITE A LA FORMATION DES MICROPOROSITES D'ALLIAGES BINAIRES D'ALUMINIUM-SILICIUM (AL-3%SI, AL-7%SI, AL-11%SI) DANS DES CONDITIONS DE SOLIDIFICATION UNIDIRECTIONNELLE OU UNIFORME. LA CARACTERISATION DE NOS ESSAIS NOUS A PERMIS DE RETROUVER CERTAINES TENDANCES DEJA OBSERVEES EXPERIMENTALEMENT DANS LA LITTERATURE ET NOTAMMENT UNE AUGMENTATION DE LA FRACTION VOLUMIQUE DE PORES AVEC: LA TENEUR INITIALE EN HYDROGENE DISSOUS, UNE MICROSTRUCTURE PLUS GROSSIERE, UNE PRESSION EXTERIEURE PLUS FAIBLE. AU VU DE CES RESULTATS, NOUS AVONS ALORS ADOPTE UNE APPROCHE THERMODYNAMIQUE OU NOUS AVONS MONTRE NOTAMMENT QUE, DANS L'INTERVALLE DE SOLIDIFICATION DES ALLIAGES D'ALUMINIUM, LA DIMINUTION DE LA TEMPERATURE ET L'ENRICHISSEMENT EN SOLUTE DU LIQUIDE RESIDUEL PEUVENT DIMINUER CONSIDERABLEMENT LA SOLUBILITE DE L'HYDROGENE. DANS CES CONDITIONS, LA FORMATION DES MICROPOROSITES PEUT AVOIR LIEU DANS LES PREMIERS STADES DE LA SOLIDIFICATION OU LES PERTES DE PRESSION ASSOCIEES AU RETRAIT DE SOLIDIFICATION SONT ALORS NEGLIGEABLES. NOTRE ETUDE A ABOUTI A LA DEFINITION D'UN MODELE ANALYTIQUE DE PREDICTION DE LA FRACTION VOLUMIQUE DE PORES SE CARACTERISANT PAR LES DEUX ETAPES SUIVANTES: 1) LA DETERMINATION DE LA FRACTION SOLIDE CRITIQUE A PARTIR DE LAQUELLE LA FORMATION DES MICROPOROSITES DEVIENT THERMODYNAMIQUEMENT POSSIBLE, 2) LE CALCUL DE LA FRACTION VOLUMIQUE DE PORES A PARTIR DE LA RESOLUTION DU BILAN DE MASSE POUR L'HYDROGENE. NOTRE APPROCHE PEUT ETRE UTILISEE POUR D'AUTRES ALLIAGES D'ALUMINIUM ET/OU DANS DES CONDITIONS DE SOLIDIFICATION PLUS COMPLIQUEES
Book Synopsis Modélisation de la formation des structures et des microporosités durant la solidification d'alliages d'aluminium by : Laurent Heyvaert
Download or read book Modélisation de la formation des structures et des microporosités durant la solidification d'alliages d'aluminium written by Laurent Heyvaert and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse s'inscrit dans le projet PRINCIPIA (PRocédés INdustriels de Coulée Innovants Pour l'Industrie Aéronautique) de l'ANR MATETPRO (Matériaux et Procédés pour des Produits Performants). L'objectif de ce projet est la promotion de nouveaux alliages aluminium-cuivre-lithium à destination de l'industrie aéronautique afin d'apporter une alternative aux composites. Cependant, ces alliages sont sujet à une importante porosité pour deux raisons : une forte solubilité à l'hydrogène et une facilité d'oxydation. Dans ce projet, le but de la thèse était d'établir un modèle de prédiction de la porosité à l'échelle du produit. La porosité se forme lors de la solidification de l'alliage à cause d'une plus faible solubilité de l'hydrogène dans le solide. La teneur en hydrogène dans la phase liquide va augmenter par ségrégation et provoquer la nucléation des pores. Il est donc nécessaire de prendre en compte la solidification dans la modélisation de la porosité. De plus, la composition locales modifie la cinétique de croissance des pores et la microstructure exerce une contrainte mécanique sur les pores qui modifie leur équilibre chimique. Après une première partie consacrée à améliorer les connaissances sur les phénomène de transport dans la coulée semi-continue d'aluminium, nous avons modélisé la formation de porosité en se basant sur les modèles disponibles. Le modèle a reproduit l'inhomogénéité de la porosité observée expérimentalement sur une plaque d'alliage aluminium-magnésium. L'analyse nous a montré que la limitation de la croissance par le temps de diffusion de l'hydrogène était responsable de ce profil particulier. La densité volumique des pores est critique pour la limitation de la croissance par la diffusion de l'hydrogène. En fonction de la densité, la croissance passe d'une croissance limitée à une croissance non limitée.
