Situation de l’entreprisefdechassey.free.fr/hei/HEI/Sdm/TP Rapport/rapport TP Sdm.doc · Web viewLes essais non destructifs : radiographie, ultrasons, magnétoscopie, acoustique

Laurence Arcelli HEI33CDenis Audrain Rapport de TP de Science des Matériaux HEI33CAugustin du Breil HEI33ESE

Rapport de Travaux Pratiques de Science des

Matériaux

Rapport rendu le 29/06/2006 M.MarotSommaire

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Sommaire p.Introduction p.Plan :

Partie 1 : Les essais mécaniquesSéance n°2

I. L’essai de tractionII. L’essai de résilienceIII. L’essai de dureté Rockwell B ou C

Séance n°4I. Préparation des éprouvettes : recuit, trempe, meulage et polissageII. L’essai de dureté Rockwell B ou C

Partie 2 : Les études métallographiquesSéance n°3

I. Préparation des éprouvettesII. Observation de la structure

Séance n°5I. Observation de la structure

Partie 3 : Partie 3 : Comparaisons et influences des différents traitements

I. Résultats des trinômesI. Influence du recuitIII. Influence de la composition chimique (%C)IV. Influence de la trempe, vitesse de refroidissementV. Choix de matériaux

Conclusion p.24Bibliographie p.25

Introduction

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« Les TP de Science des Matériaux sont des TP de « découverte des matériaux », de « touché de la matière » sous la forme d’expertises mécaniques et métallurgiques.

Les matériaux sont diverses et variés. En TP, comme en cours, on s’intéresse plus particulièrement aux matériaux métalliques, ferreux et à faible teneur en carbone, c’est-à dire aux aciers ». (document intranet)

Après une présentation du fonctionnement des TP et de différents essais, nous avons regarder une vidéo relative à la fabrication de l’acier (transformation du minerai de fer).

Puis notre trinôme a reçu lors de la première séance deux éprouvettes brutes de laminage (non recuite) de couleur bleue foncée. Nous avons effectués différents essais mécaniques, études métallographiques, trempes afin de déterminer l’influence du recuit et l’influence de la composition chimique (%C), l’influence de la vitesse de refroidissement….l’objectif de ces TP étant pour nous d’être capable de faire « le choix d’un matériau le mieux adapté, de critiquer un choix, de comprendre voire de décider d’un traitement thermique dans la masse ou en surface d’un matériau ».

Séance °1 :

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Vidéo : Fabrication de l’acier ou transformation du minerai de fer.

La première étape dans la fabrication de l’acier se déroule à la cokerie où l’on prépare la fonte de première fusion. Une dose de coke (carbone presque totalement pur) est introduite alternativement avec cinq doses de minerais. La préparation est acheminée à l’aide d’un tapis roulant dans le haut fourneau.

La fonte de première fusion dans de chaut fourneau est constituée de 3 à 4% de carbone et de 1 à 2% d’autres éléments Si, P…). L’aggloméré (l’agglomération est en quelque sorte le mélange des deux éléments cités précédemment se fait en haut du grand fourneau) va être chauffé à 1200°C environ. A la sortie du haut fourneau, on obtient de la fonte liquide à 1500°C qui va passer dans un laitier (en surface du creuset : matières terreuse ou silico-aluminate de chaux), puis un convertisseur.

Parallèlement à cette filière fonte, nous avons la filière électrique : les ferrailles sont fondues dans un four électrique ; on obtient de l’acier liquide sauvage.

Les deux chaînes se rejoignent ensuite à la station d’affinage pour la décarburation de l’acier sauvage. Il en sort un acier liquide mis à nuance. On a finalement obtenu avec une tonne de fonte, 1 tonne 100 d’acier. Une tonne de ferraille produit un peu moins d’une tonne d’acier neuf.

L’acier liquide est ensuite transformé par coulée continue en brames de deux épaisseurs : 1,2 mm pour le laminage à chaud et 1/100 de mm pour le laminage à froid. Ce produit est qualifié de « large ».

Le laminoir permet d’obtenir des produits plats : Tôles en bobines de différentes épaisseurs.

Composition des aciers :

0,02 < %C < 2%0,2 < %Mn< 0,8%0,02< %Si < 0,8%0,02< %S < 0,07%%P < 0,08%%O < 0,04%

Production d’acier en 2000 : 847 millions de tonnes

Les matériaux métalliques

Origine des matériaux métalliques : les minerais

Un minerai est une roche présentant une concentration anormalement élevée en minéraux utiles (un minerai peut contenir également des minéraux sans valeur qui constituent le gangue)-« Larousse universel ».

5 catégories de minerai : -les oxydes et les carbonates

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-les chlorures-les sulfures-les silicates-les métaux natifs

De nombreux essais existent, ils se font en laboratoire ou sur le terrain et apportent des renseignements précis et fiables sur la qualité et les performances d’un matériau. Ces essais sont très souvent gérés par des normes internationales.

Les principaux essais sont : Les essais mécaniques : traction, résilience, fatigue, fluage Les essais pour la productique : emboutissage, pliage, usinabilité Les essais sur les surfaces : abrasion, rayures, rugosité, adhérence Les essais sur les fluides : viscosité, écoulement Les essais non destructifs : radiographie, ultrasons, magnétoscopie,

acoustique d’étanchéité, ressuage…En TP, nous avons effectués des test mécaniques.

Partie 1 : les essais mécaniques

Séance °2 I.

I. L’essai de traction

Cet essai usuel consiste à exercer deux forces égales et de sens opposées sur une éprouvette normalisée afin de la déformer puis de la rompre. Norme : NF A 03-151 pour les aciers

NF A 03-251 pour les alliages d’aluminium et de cuivreEprouvette : ses dimensions sont normalisées (L0=5,65*S0

1/2) L0 est la longueur initiale de l’éprouvette (6 cm) S0 est la section initiale de l’éprouvette

elle peut-être cylindrique ou parallélépipédique

Schéma de l’éprouvette en cours d’essai :

La plupart des matériaux, notamment les métaux et les alliages présentent sur les courbes obtenus (un stylo permettait de mesurer la déformation résultante), une zone appelée domaine élastique. Ainsi la déformation (ou allongement) pour tous les points de cette droite est proportionnelle à la contrainte (effort exercé). Pour cette zone, le matériau peut revenir dans sa position initiale si on cesse la traction et il garde l’intégralité de ces propriétés.

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Voici quelques définitions utilisées : Allongement en % :

A% = 100 (L- L0)/ L0 où L est la longueur après déformation Coefficient de striction en % :

Z% = 100 (S- S0)/ S0 où L est la longueur après déformation Loi de Hooke :

= E* avec =L/L Module d’élasticité transversal :

G=E/2*(1+) où est le coefficient de Poisson

Courbe type de traction :

E est le module d’élasticité longitudinale, il s’exprime en N/mm2 et est égal à la pente de la droite de proportionnalité et de l’élasticité du matériau.

La limite élastique Re s’exprime aussi en N/mm2 et marque la fin du domaine élastique (« point A »). Il marque aussi le passage d’une déformation élastique à une déformation plastique. Pour cette dernière, l’éprouvette ne retrouve plus ses dimensions initiales après déchargement, il subsiste un allongement

permanent.

Remarque : notre trinôme n’a pas effectué cet essai !

II. L’essai de résilience (dit Mouton Charpy)

Cet essai caractérise la capacité d’un matériau à absorber les chocs sans se rompre.Eprouvette : ses dimensions sont

normalisées (55×10×10 + entaille en U (1 de large 5 de profondeur).

On va effectuer ce test Mouton Charpy sur deux éprouvettes. La première éprouvette sera brute de laminage (ou non recuite), la deuxième sera recuite (passage de 20 min au four à environ 850°C).

Ce test consiste à lâcher une masse en rotation autour d’un axe fixe. Elle vient percuter l’éprouvette. Ainsi, cet essai, comparatif entre deux matériaux, va nous permettre de lire l’énergie à fournir au pendule pour briser l’éprouvette.

« Plus un matériau est dur, plus il est élastique, plus il est fragile et moins il est résilient. »

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Résilience=énergie absorbée/SectionPrincipe d’essai de résilience

a.protocole et consignes de sécurité

Les consignes de sécurité sont simples : 1. une seule personne dans la cage2. on déverrouille le frein3. prise et positionnement de la masse avec les deux mains en faisant attention

à ne pas se positionner en dessous (notamment la tête)4. on bloque la masse à l’aide du cran d’arrêt 5. on positionne l’aiguille au maximum, elle va nous permettre de lire

l’énergie nécessaire pour casser l’éprouvette sous l’action du choc6. enfin, pied gauche sur le socle, la main gauche tient la goupille et la main

droite donne un coup sec sur le levier pour libérer la masse 7. on lit la valeur

b. résultats

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On lit pour l’éprouvette laminée à froid une énergie de 2,8 daJ. On divise cette valeur par la surface de l’éprouvette (0,5) pour obtenir la résilience.

On obtient une résilience de 5,6 daJ.cm-2.

III. L’essai de dureté Rockwell C ou B

La dureté, de symbole général H, correspond pour un matériau, à résister au marquage (empreintes, rayures). Dans notre cas, nous l’avons évaluée en mesurant une empreinte laissée en surface par un poinçon agissant sous l’action d’une force connue (essai Rockwell et Brinell).

Exemples de machines d’essais de dureté

Dureté Rockwell : Symbole : HR Norme : NF EN ISO 6508

C’est l’essai de dureté le plus connu mondialement. Dans ce cas, la dureté, contrairement à Brinell et Vickers, est obtenue par lecture directe d’un enfoncement d’un pénétrateur, bille acier, carbure, ou cône de diamant. On effectue une précharge pour éliminer les défauts de surface (norme NF EN ISO 6508).

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Principe des essais de dureté Brinell, Vickers et Rockwell

a. Protocole et consignes de sécurité

Pour le meulage, il est nécessaire de porter des lunettes de protection, une cuvette d’eau est située à côté de la meule car il peut y avoir brûlure (ne pas tremper l’éprouvette, cela provoque la trempe de l’acier). Les filles qui ont les cheveux longs se les nouent pour éviter de se les faire arracher, de même, tout vêtement ample sera bannit car il y a risque d’étranglement ou autre !

Pour le polissage, on utilise du papier abrasif, la lubrification se fait à l’eau pure. Elle permet d’éliminer les particules. Il faut à tout pris éviter l’échauffement local.

Différents postes de polissages sont disponibles, les papiers utilisés ne sont pas les mêmes : 180 grains/ cm2

320 grains/ cm2

600 grains/ cm2

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On commence par le plus petit indice pour évoluer vers le plus grand.

Vient ensuite l’essai de dureté avec deux indenteurs possibles, l’une sphérique (bille d’acier), l’autre conique (cône de diamant).

On fait tout d’abord un test avec l’indenteur en diamant. Si la dureté est inférieure à 20 HRC, on utilise alors la bille en acier (desserrage du « mors », placement de l’indenteur puis serrage). On sélectionne la charge :

150 daN pour le cône en acier (dureté Rockwell C) 100 daN pour la bille en diamant (dureté Rockwell B)

On suit alors le protocole suivant pour chaque mesure (on en réalise cinq) : On amène doucement le matériau au contact de l’indenteur On effectue la précharge, c’est-à-dire que la grande aiguille doit faire deux tours

(on ne tient pas compte de la petite aiguille). Bien entendu, on ne force pas sur la manivelle.

On applique la charge par l’intermédiaire du bras de charge On laisse s’écouler 15 secondes et on ramène le bras de charge On lit la dureté sur la gamme correspondant à l’indenteur On se réfère au tableau de dureté standard

b. résultats

On effectue cinq mesures pour la demi éprouvette brute de laminage et cinq autres mesures pour la demi éprouvette recuite.

Essai de dureté

Moyenne Rm (Mpa)Brut de laminage

Dureté HRC 22 20 24 19 23 21,6 810Recuit

Dureté HRB 52 80 69 65 67 67 400

Pour le recuit, nous avons trouvé des valeurs inférieures à 20HRC, nous avons donc changé d’indenteur !

Nous trempons dans un bain d’huile les éprouvettes afin qu’elles ne s’oxydent pas et les conservons pour la séance n°3.

Pour un matériau écroui, Re/Rm = 0.9Pour un matériau laminé à chaud Re/Rm = 0.7

Pour l’éprouvette laminée à froid, on obtient donc une limite d’élasticité de 5.04MPa. Nous n’avons pas la résilience de l’éprouvette recuite. Cependant, elle était moins élevée,donc la limite d’élasticité était-elle aussi moins élevée.

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Conclusion : Les conséquences de l’écrouissage sont l’augmentation de la résilience, de la limite d’élasticité, de la dureté. Le recuit annule donc bien l’effet de l’écrouissage, il annule d’ailleurs tout le passé mécanique du matériau !

Rmq : - d’un point de vue pratique, il ne faut pas souder une pièce métallique écrouie.

Séance °4

Chaque élève, par sécurité, porte une blouse de protection et le port de vêtements flottants est vivement déconseillé.

Trempe martensitique : traitement thermique en deux étapes :1.) austénitisation par chauffage lent et progressif jusqu’à la température AC3 + 50°C,

suivi d’un maintien dont la durée est la fonction de la massivité de la pièce, pour favoriser la diffusion des divers éléments d’alliage (en particulier le carbone).

2.) Refroidissement brutal obtenu par une trempe à l’eau ou à l’huile, provoquant le cisaillement d’un réseau sursaturé en carbone et l’apparition d’une structure en aiguilles : la martensite. Cette transformation est quasi-instantanée et donc sans diffusion

CONSEQUENCES : Rm augmente, Re augmente aussi, Re/Rm est d’environ 1, A% diminue, H augmente et KCU diminue.REMARQUE : en général, une trempe martensitique est suivie d’un revenu ou traitement thermique qui a pour objectif d’atténuer les effets négatifs de la trempe : diminution de la fragilité (KCU) sans trop diminuer la dureté et l’élasticité.

I. Préparation des éprouvettes : recuit, trempe, meulage et polissage

Nous procédons au recuit des deux demi éprouvettes restantes. Pour cela nous manipulons de la même façon que dans le protocole relatif au recuit définit précédemment !

Nous effectuons ensuite la trempe des éprouvettes. Pour cela, il suffit de plonger pendant environ 15 secondes en remuant à 15-20cm de profondeur, dès la sortie du four, l’éprouvette dans un bain (d’huile pour une, d’eau pour autre).

Puis nous meulons les faces (on ébavure et on chanfreine les deux échantillons) et les blanchissons avec la polisseuse à bande.

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II. Essai de dureté

L’essai de dureté est donc effectué sur les deux échantillons traités thermiquement. Nous faisons la moyenne sur cinq mesures.

a. Protocole et consignes de sécurité

Le protocole est similaire à celui décrit en séance n°2 !

b. Résultats

On effectue cinq mesures pour la demi éprouvette brute de laminage et cinq autres mesures pour la demi éprouvette recuite.

Pour l’éprouvette dont la trempe a été faite à l’eau, nous obtenons une dureté HRC de 6 donc nous avons changé d’indenteur (donc de charge). Il en est de même pour celle dont la trempe a été faite à l’huile pour laquelle la dureté était de 15.

Essai de dureté (HRB)

MoyenneRm (en Mpa)

Trempe à l'eau 81 74 73 75 84 77,4 480

Trempe à l'huile 95 80 78 77 78 81,6 510

Pour le recuit, nous avons trouvé des valeurs inférieures à 20HRC, nous avons donc changé d’indenteur!

Puis nous polissons la face non-billée avec les différents papiers abrasifs (180320400), nous les huilons légèrement et emballons les 2 échantillons pour la séance 5 !

c. comparaisons et effet de la vitesse de refroidissement sur la dureté de l’acier

La trempe martensitique provoque le cisaillement du réseau.Nos mesures de dureté semblent montrer une manipulation trop longue entre le four et la trempe puisque la résistance à la traction de l’éprouvette recuite, ayant refroidit à l’air était de 400MPa. On devrait approximer les 2000MPa pour celle ayant subit la trempe mais les valeurs de résistance à la traction restent sensiblement les mêmes !

Les deux refroidissements (eau et huile) sont des refroidissements rapides, cependant nous avons a priori mis plus de 2sec entre le four et les bacs et avons donc formés de la perlite ou de la bénite.

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Partie 2 : les études métallographiques

Chaque élève, par sécurité, porte une blouse de protection et le port de vêtements flottants est vivement déconseillé.

Nous allons désormais observer l’éprouvette brute de laminage ainsi que l’éprouvette recuite au microscope électronique Nikon dont les grossissements sont :

X50X100X200X400

Séance n°3I. Préparation des éprouvettes

Nous procédons tout d’abord au dégraissage des éprouvettes. Pour cela nous les passons sous un léger filet d’eau et les frottons à la main.

Ensuite vient le polissage miroir de la face non billée. Le papier utilisé est du papier abrasif 8001200 (cela a en fait été réalisé lors de la séance précédente). Puis, nous utilisons la pâte diamantée à 6µm, le polissage, rappelons le se fait à deux mains. Une fois terminé, l’éprouvette est rincée à l’eau, à l’alcool puis séchée !

Pour mettre en évidence la structure avant l’observation microscopique, nous allons attaquer, par trempe de 6 secondes et neutralisations (eau+alcool) successives l’éprouvette.

Rappelons que le Nital est une solution d’acide nitrique (6 à 10%) très fortement diluée dans de l’alcool éthylique.

II. Observation de la structure

Pour observer la structure, nous utilisons le microscope Nikon cité précédemment. Les objectifs utilisés (cf. précédemment) seront dans un premier temps faibles et seront augmentés au fur et à mesure.

Nous utilisons, suite à l’observation au microscope Nachet, les planches témoins (norme NF A 04 – 102) pour déterminer l’indice de grain G.

c. Résultats

Pour l’éprouvette non recuite, nous utilisons un grossissement X400, l’indice de grain est de 8 et nous estimons qu’il y a 10% de grains noirs pour 90% de grains blancs.

Pour l’éprouvette recuite, nous utilisons un grossissement X400, l’indice de grain est de 9 et nous estimons qu’il y a aussi 10% de grains noirs pour 90% de grains blancs.

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d. Estimation de la teneur en carbone et du nombre de grains par cm2

Pour calculer la teneur en carbone, nous appliquons la formule suivante :%C=0,02 x %grains blancs de ferrite + 0,77 x %grains noirs de perlite

Pour les deux éprouvettes, nous obtenons la même teneur en carbone : %C=0,095.

Nous calculons ensuite le nombre de grains par cm2 : 23 x 2G.Pour l’éprouvette brute de laminage, nous obtenons : 23 x 28= 2048 grains par cm2 Pour l’éprouvette recuite, nous obtenons : 23 x 29= 4096 grains par cm2

e. Conclusions et recuit

Le recuit a pour conséquences une augmentation de G mais le %C reste constant !

Le recuit est un traitement thermique qui annule l’effet d’écrouissage, il annule le passé mécanique du matériau. Le recuit « remet à zéro » la structure.

A la fin du maintien à environ 900°C (température A3) et avant le refroidissement à l’air, la structure est entièrement austénitique (CFC). Le chois de la température et du temps d’austénitisation conditionne la taille des grains à la température ambiante.

Plus un matériau contient de carbone, plus il est facile de former de la martensite, plus il est dur.

En utilisant l’extrait du tableau de la norme NF A 35-551 et les teneur en carbone que nous avons trouvées (0,095), nous déduisons que les éprouvettes de couleur bleue marine sont de la nuance XC10.

Séance n°5

I. Observation de la structure

Pour observer la structure, nous utilisons le microscope Nikon cité précédemment. Les objectifs utilisés (cf. précédemment) seront dans un premier temps faibles et seront augmentés au fur et à mesure.

Nous utilisons, suite à l’observation au microscope Nachet, les planches témoins (norme NF A 04 – 102) pour déterminer l’indice de grain G.

Partie 3 : Comparaisons et influences des différents traitements

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I. Résultats des trinômes

T1 R1% Carbone (estimée)

0,08 0,09

Nuance AFNOR XC10 XC10% C selon la

Norme0,06-0,12 0,06-0,12

Brut ou Recuit B R B RH (dureté) 28,5 HRC 70,7 HRC 21,6HRC 67HRB

Rm (en MPa) 960 430 810 400Re (en MPa) 864 387 729 360

A% 9% ////////////// /////////// ////////////Re/Rm 0,9 0,9 0,9 0,9

KCU (Résilience) :/// ://////// 5,6 G (indice de

grain) 9 8 8 9

R1% Carbone (estimée)

0,0575

Nuance AFNOR XC10% C selon la

Norme0,06-0,12

Brut ou Recuit B RH (dureté) 73,1 HRB 74 HRB

Rm (en MPa) 460 450Re (en MPa)

A% /////////// ////////////Re/Rm

KCU (Résilience) 20 18G (indice de

grain) 8 8

T1% Carbone (estimée)

0,4

Nuance AFNOR XC 38% C selon la

Norme 0,35-0,40

Brut ou Recuit B RH (dureté) 24,6 HRC 13,9 HRC

Rm (en MPa) 969,89 844,44Re (en MPa) 872,9 760

A% 10,80% //////////////Re/Rm 0,9 0,9

KCU (Résilience) :/// :////////G (indice de

grain) 7 8

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T1% Carbone (estimée)

0,6575

Nuance AFNOR XC 65% C selon la

Norme

Brut ou Recuit B RH (dureté) 29,4 HRC 93 HRB

Rm (en MPa) 970 680Re (en MPa) 844 591,6

A% //////////////Re/Rm 0,87 0,87

KCU (Résilience) :/// :////////G (indice de

grain) 9 10

II. Influence du recuitIII. Influence de la composition chimique (%C)IV. Influence de la trempe, vitesse de refroidissement

La trempe est un refroidissement brutal de la pièce en vue d'augmenter sa résistance mécanique. Elle permet de fixer une certaine structure cristalline du métal, ou une part de structure cristalline et une autre structure moins cristalline.

La proportion entre ces deux structures permettra d'obtenir une dureté de la pièce différente. Le refroidissement normal de la pièce laisse cette structure cristalline se modifier. Le refroidissement s'effectue dans de l'eau (refroidissement violent), dans l' air (refroidissement lent), ou dans de l'huile (refroidissement moyen). Des essais sont nécessaires pour définir la température de trempe.

Le mécanisme de la trempe est lié aux changements de formes cristallines d'un métal en fonction de la température (les variétés allotropiques). Un métal est une forme cristalline au sein de laquelle des atomes peuvent venir se loger (composé intersticiel). La solubilité de ces atomes dans la maille dépend de la structure de celles-ci et de sa taille. Une variation brusque de température d'un cristal dans lequel est dissout une grande quantité d'un composant passant d'une maille munie de sites importants vers une maille plus serrée emprisonne ces atomes dans le nouveau cristal et crée une contrainte dans celle-ci. Dans le cas de l'acier, le composant obtenu après trempe s'appelle la martensite. Sa dureté correspond à l'allongement de la zone d'élasticité (courbe d'allongement en fonction de l'effort) en lieu et place la zone de déformation plastique. La résistance élastique s'approche de la résistance à la rupture.

La déformation plastique d'un métal résulte du déplacement des défauts du cristal le composant (les dislocations). Les dislocation se propagent (dans les directions principales résultant du croisement des plans de compacité maximale) plus difficilement dans un cristal dont la maille est contrainte. D'autres effets permettent de durcir un métal: la présence de beaucoup de dislocations (elles se gênent mutuellement dans leurs déplacements) ou

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http://fr.wikipedia.org/wiki/Huile

http://fr.wikipedia.org/wiki/Air

http://fr.wikipedia.org/wiki/Eau

http://fr.wikipedia.org/wiki/Structure_cristalline

http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=R%C3%A9sistance_m%C3%A9canique&action=edit

http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=R%C3%A9sistance_m%C3%A9canique&action=edit

http://fr.wikipedia.org/wiki/Temp%C3%83%C2%A9rature

Laurence Arcelli HEI33CDenis Audrain Rapport de TP de Science des Matériaux HEI33CAugustin du Breil HEI33ESEécrouissage, le durcissement structural ou la substitution d'atomes d'un cristal par d'autres (autres manières que la trempe d'introduire des composants dans un cristal).

Les paramètres principaux d'une trempe sont le taux de composants étrangers dissous dans le cristal, la vitesse de traversée de la zone de changement de variété allotropique ainsi que les proportions de certains additifs. Cette vitesse va déterminer quelle proportion de composant intrus va avoir le temps de migrer à l'extérieur du cristal sous l'effet des contraintes.

La trempe s'effectue en trois étapes :

Chauffage de la pièce jusqu'à une température suffisante (pour les aciers > 800°c) Maintien en température pour homogénéisation Refroidissement rapide (eau, huile, air, ...)

La trempe peut être suivie d'un revenu, qui est un réchauffement de la pièce permettant d'en adoucir les effets.

Les alliages présentant les caractéristiques de trempe les plus utilisées sont les aciers et les cupro-aluminiums.

L'opération permettant d'annuler les effets de la trempe est le recuit. Le métal se recristallise et on peut de nouveau lui appliquer les traitements thermiques que l'on souhaite.

Pour les aciers, la zone de températures de 600 à 800 °c doit être franchie sans arrêt sinon une forme spécifique du métal pourrait se former. Si le passage de la zone de recristallisation est trop lent, celle-ci suit à l'intérieur de chaque grain des lignes de potentiels énergétiques correspondantes à des plans dont la géométrie est liée aux plans de compacité maximale du cristal, créant des particularités non anisotropes et rendant la pièce fragile (structure de Widmanstätten).

V. Choix de matériaux

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http://fr.wikipedia.org/wiki/Recuit

http://fr.wikipedia.org/wiki/Revenu_(m%C3%83%C2%A9tallurgie)

Laurence Arcelli HEI33CDenis Audrain Rapport de TP de Science des Matériaux HEI33CAugustin du Breil HEI33ESEConclusion

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