Métallurgie - KAMA6M13

  • Volumes horaires

    • CM 16.0
    • Projet -
    • TD 10.0
    • Stage -
    • TP -
    • DS 2.0

    Crédits ECTS

    Crédits ECTS 0.2

Objectif(s)

  • Présenter les différentes étapes de l'élaboration des alliages métalliques (solidification et traitements thermiques).
  • Montrer l'incidence des paramètres d'élaboration sur la structure finale du matériau en s'appuyant sur une description des aspects thermodynamiques et cinétiques des transformations de phases mises en jeu.

Contenu(s)

1. Diffusion dans les systèmes binaires
1.1 Force motrice - aspect macoscopique (flux - Fick)
1.2 Aspect microscopique - cinétique - coefficients de diffusion

2 Transformations liquide-solide et solidification
2.1 Introduction : paramètres - procédés - structures (macro / micro)
2.2 Nucléation - croissance
2.3 Redistribution de soluté
2.4 Forme de l'interface solide-liquide : front plan - cellules - dendrites
2.5 Microstructures cellulaire et dendritique
2.6 Solidification eutectique
2.7 Solidification péritectique

3 Transformations en phase solide et traitements thermiques
3.1 Forces motrices - interfaces
3.2 Transformations par germination-croissance
3.3 Précipitation continue (durcissement structural - alliages Al 2000)
3.4 Précipitation cellulaire : transformation eutectoïde
3.5 Transformation displacive : transformation martensitique
3.6 Transformation bainitique
3.7 Diagrammes TRC et TTT / Traitements thermiques

Prérequis

  • KAMA5M05: Introduction aux matériaux
  • KAMA5M12: Cristallochimie
  • KAMA5M13: Thermodynamique

Contrôle des connaissances

100% examen terminal :

  • 1 épreuve écrite - 2h
  • Document autorisé : 1 feuille A4 recto verso
  • Calculatrice autorisée, aucun autre matériel électronique autorisé
  • En cas de tiers-temps : notation adaptée (facteur 1,33)
    En cas de non validation d’une UE, le jury peut autoriser l’élève ingénieur à passer des épreuves complémentaires pour la valider.

Calendrier

Le cours est programmé dans ces filières :

  • Formations d'ingénieur - MAT - Semestre 6

Informations complémentaires

Code de l'enseignement : KAMA6M13
Langue(s) d'enseignement : FR

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Bibliographie

[BIR 94] J.P. Birat et M. Larrecq, "La coulée et la solidification" dans "Le livre de l?acier", éditeurs scientifiques G. Béranger, G. Henry et G. Sanz, Technique et documentation Lavoisier, Paris 1994

[DUR 87] F. Durand éditeur scientifique, "Solidification des alliages, du procédé à la microstructure", Editions de Physique, Les Ulis (France) 1987

[FLE 74] M.C. Flemings, "Solidification Processing", McGraw-Hill, New York (US) 1974

[KUR 89] W. Kurz and D.J. Fisher, "Fundamentals of solidification", Trans. Tech. Publ., Switzerland, 1989

[LES 86-89] G. Lesoult, "Solidification" dans Techniques de l?Ingénieur, Métallurgie M1, articles M58 (1986), M59 (1989) et M 60 (1989)

[MAS 90] T.B. Massalski, "Binary alloy phase diagrams", ASM International, 2nd edition (1990)

[PHIL 98] J. Philibert, A. Vignes, Y. Bréchet et P. Combrade, "Métallurgie, du minerai au matériau", éd. Masson, Paris 1998

[POR 92] D.A. Porter and K.E. Easterling, "Phase transformations in metals and alloys" 2nd edition, Chapman & Hall, London 1992

[VER 75] J.D. Verhoeven, "Fundamentals of physical metallurgy", John Wiley & Sons, New York (US) 1975

[GAU 97] M. Gäumann, P. Gilgien et W. Kurz, "La solidification des métaux traités par laser", Proceedins of LASERAP?3 conference, 6-10 oct.1997, Les Hauts de Marquay, France, ed. by A.B. Vannes

[HUN 77] J.D. Hunt, "Cellular and primary dendrite spacing" in "Solidification processing", Iron Steel Inst. Publ., (1977), 3-9

[TAS 93] C. Tassin, H. Bono, M. Pons, M. Durand-Charre, "Refusion superficielle de stellite F par irradiation laser ? influence du procédé sur la microstructure", 4e Congrès de Génie des Procédés, Grenoble (1993)