Liste des communications
APPROCHE NUMERIQUE DE L’ENDOMMAGEMENT A HAUTE TEMPERATURE DES REVETEMENTSPROTECTEURS DANS LES CONSTRUCTIONS AERONAUTIQUES (TURBINES)
L’industrie aéronautique, durant de nombreuses années, a été le véritable moteur du développement des techniques de revêtement thermique, notamment grâce à la révolution technologique. L’augmentation des rendements des turbines aéronautiques a toujours été un but poursuivi par les industrielsdu domaine. Cette augmentation générale des performances passe notamment par une augmentation des taux de compression de l’air dans les différents étages des compresseurs (donc par une réduction importante des fuites possibles) et par une augmentation de la température en entrée de laturbine. En parallèle, la diminution des masses, notamment celles en mouvement, a entraîné une augmentation des niveaux de sollicitation des constituants de la turbine. En effet, dans les conditions normales d’utilisation des turbines, les composants et notamment les aubes des turbines sont soumises à de hautes températures ainsi qu’à une atmosphère oxydante et corrosive. Malgré les progrès réalisés dans le domaine des superalliages à base de nickel, ce matériau ne possède pas une résistance intrinsèque suffisante pour contrer les phénomènes d’oxydation et de corrosion qu’il rencontrera au cours de sa vie. Pour en limiter les effets, la solution la plus employée est l’isolement de l’alliage de la veine gazeuse par une couche d’oxyde adhérente, dense et donc protectrice Voir les détails
Mots clés : Barrières thermique, endommagement, superalliages, oxydecéramique, loi de comportement
FAULT DIAGNOSIS OF ROTATING MACHINERY USING WAVELET TRANSFORM AND PRINCIPAL COMPONENT ANALYSIS
Fault diagnosis is playing today a crucial role in industrial systems. To improve the reliability, safety and efficiency advanced methods of fault diagnosis become increasingly important for many systems. In this paper, fault diagnosis of rotating machinery is performed using a combination between Wavelet Transform (WT) and Principal Component Analysis (PCA) methods. The WT is employed to decompose the vibration signal of measurements data in different frequency bands. The obtained decomposition levels are used as input to the PCA method for fault detection and diagnosis. The objective of this method is to obtain the information contained in the frequency bands of the measured data. The proposed method is evaluated using experimental measurements data with mass unbalance and gear fault. Voir les détails
Mots clés : Vibration measurement, Fault Diagnosis, Wavelet Analysis, principal component analysis, Mass Unbalance, Gear Fault
ANALYSE STRUCTURALE ET THERMIQUE PAR DSC DES FILMES MINCE Al (%.Cu)
L’objectif dans ce travail est d’étudier la microstructure (phases, paramètre de maille cristallin, taille de grain déformation, texture,…) d’un alliage binaire Al(% Cu) élaboré par la méthode de pulvérisation cathodique magnétron radio fréquence (RF) traité thermiquement (500 C°) et maintien de une heure de temps de façon à vérifiers’ils sont représentatifs des phases métallurgique présentes dans l’alliage massif Al-Cu. Pour tout l’alliage binaire Al-Cu synthétisé, quelle que soit la teneur en cuivre ( 1.8,7.21,66.64,86.17 et 92.5 %at. Cu) le dépôt ainsi obtenu est uniforme en termes d’épaisseur et de quelque micromètre (3 à 4 µm), Afin d’identifier la structure cristallographique des phases formées après le recuit des films, on utilise la diffraction des rayons X (figure.1). Le diffractomètre est équipe d’une cathode de Cu (λ= 1.5406 Å) et d’un détecteur courbe en configuration θ-2θ. L’analyse thermique différentielle d’une substance dans un domaine de température donné consiste à caractériser les transformations et réactions qu’elle subit, L’évolution des courbes DSC révèle la complexité des phénomènes thermodynamiques et aussi structurale se produisant lors du chauffage des échantillons. Les courbes présentées ici (figure.2) ont été obtenues par l’Analyse Enthalpique Différentielle (enregistrées entre 25 et 500 °C) des échantillonspulvérisées Al-Cu pour différents teneurs en cuivre. Ces courbes ont été enregistrées pendant le chauffage. Les résultats montrent pour le dépôt de composition 1.8%at. Cu (figure .2). Au début du chauffage, le petit pic endothermique situé à 40 °C environ est liée à la dissolution de phase existée, très probablement,de la phase stable Al2Cu (θ) observée à l’état brut. Suivie par une réaction largement endothermique du système caractérisée par une première « bosse » très aplatie aux alentours de 221°C. L’enthalpie decette réaction est de9.818 mW/mg (J/g). Un deuxième cycle a montré que la courbe présente pics exothermique vers la température 494.5°C, donc prés à la fin de chauffage, où l’enthalpie est 8.87 mW/mg environ. Le pic endothermique étalé, observé dans ledomaine de température (190- 300) °C, est principalement dû au rétablissement, à la relaxation des contraintes et au grossissement des grains. Pour la composition 66.64 %at. Cu la courbe DSC (figure 3) montre une faible reaction est observée au début du chauffage caractérise par une faible pic endothermique ce qui explique par disparition de la séparation des phases observé à l’état brut de même composition [1]. Le second pic est exothermique étalé de forte amplitude observé dans le domaine de température (224.9 - 490.3) °C. Si l’on se réfère à l’analyse par rayons X, on peut traduire cette réaction par l’apparition d’une nouvelle phase identifiée après recuit à 500°C : il s’agit de la phase monoclinique AlCu, où on peut révéler que la température de transformation est autour de 391.7 °C avec enthalpie de transformation situé à environ 1.768 mW/mg. La faible enthalpie de cette réaction reflète au faible quantité de la proportion de la phase AlCu transformée Voir les détails
Mots clés : couche mince, Al-Cu, DRX
CONTRIBUTION A LA DEPOLLUTION DES EAUX COLOREES PAR LES ARGILES ANIONIQUES
Le travail que nous avons réalisé s’inscrit dans uneperspective de contribution dans le domaine de l’environnement. Outre le fait detraiter de la pollution des eaux, nous nous sommes familiarisé avec les techniques de synthèse, de caractérisation des matériaux solides cristallins de type ″argiles anioniques″appelés souvent par le nom ″d’Hydroxydes Doubles Lamellaires (HDL) ″et particulièrement leur intérêt dans les applications de dépollution des rejets industriels provenant de l’industrie telle le textile…et autres. L’objectif que nous nous sommes fixé est l’élimination des colorants anioniques par adsorption sur ces hydroxydes doubles lamellaires carbonatés, leurs produits calcinés ainsi que laphase Zn-al-cl. En effet ces argiles anioniques sont caractérisées par un empilement de feuillets d’hydroxydes de métaux divalents et trivalents [MII1-x MIIIx(OH)2]x+[Ax/m m-, nH2O]x-(dans notre cas M+2=Zn +2 et M+3=Al+3) séparés par des domaines inter feuillets occupés par l’anion A échangeable Notre matrice a été préparée par la méthode decoprécipitation en milieu basique (pH=9) et constant avec un rapport molaire (Zn/Al) ; R=2. Le produit de synthèse obtenu de ce rapport a été caractérisé par plusieurs techniques comme la diffraction des rayons X (DRX) et spectroscopie infrarouge(IRTF), ce qui nous a permis de confirmer que le matériau obtenu correspond bien aux hydroxydes doubles lamellaires recherchés. De part leurs propriétés d’échangeanionique très élevée, leur structure modulable et controlée et leur effet mémoire unique, les HDLs sont des matériaux potentiellementtrès intéressants pour l’adsorption, l’intercalation des molécules de colorants en vue d’une remédiation environnementale. Ces propriétés d’échange anionique nous ont permis d’évaluer leur efficacité dans l’élimination des colorants donnant des résultats très satisfaisants sur les phases calcinées L’aspect économique de l’utilisation des matériaux adsorbant, rend important la réutilisation des argiles anioniques vue leur pouvoir à se régénérer, la réutilisation de ces matériaux pour l’adsorption des colorants a été effectuée après 4 cycles de régénération Voir les détails
Mots clés : HDL, adsorption, modèl, A85
SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF HIGH-ENERGY BALL MILLED NANOSTRUCTURED Co50Ni50
Mechanical alloying method was used to prepare nanocrystalline Co50Ni50 alloy. X-ray diffraction was applied to determinate the structure of the alloy. Structural and microstructural parameters (lattice parameters, microstrains, crystallite sizes and phase percentages) were deduced from the Rietveld refinement of XRD patterns, by using the MAUD program, and discussed as a function of milling time. XRD results indicated that the crystalline solid solutions were achieved after 6h of milling. SEM observations revealed that mechanical alloys consist of agglomerated fineparticles of about 24 nm in size Voir les détails
Mots clés : Nanomaterials; Mechanical alloying;Ni-Co alloys; Differential scanning calorimetry; X-ray diffra
FRACTURE MECHANICS OF SPOT WELDED STEEL SHEETS OF EQUAL THICKNESS IN COACH_PEEL SPECIMENS
In the current paper, a numerical investigation based on finite element method has been constructed to analyze fracture mechanics of two L-shaped sheets welded with resistance welding. The fracture behaviour of the welded structure is considered with the assumption of a crack at the interface of welded sheets. The study has been treated as a linear elastic fracture mechanics problem in mixed mode, under plane stresses conditions. Computations was performed, using commercial FE software package ABAQUS. Modelling results highlight the dependence of the stresses intensity factors on key design parameters of spot welds such as nugget diameter, bent curvatures, sheet thickness, materials properties, and the applied load Voir les détails
Mots clés : Finite element method; spot weld, Fracture mechanics; stresses intensity factor, mixed mode
ANALYSE DU COMPORTEMENTÀ LA RUPTURE DES DEUX PLAQUES DROITES SOUDEES PAR SOUDAGE PAR RESISTANCE
Notre travail consiste en une étude numériquepar éléments finis de la propagation des fissures en points de soudure dans des tôles minces d'acier soudées par soudage par points. Le diamètre des points de soudure, ainsi que la géométrie des plaques ont été choisis en tant que des paramètres d’étude. La simulation en 2-dimensions de la propagation quasi statique de la fissure, et prenant en compte les paramètres explicités au paravent, a été développé dans le cadre du code de calcul par éléments finis Abaqu Voir les détails
Mots clés : Soudage par résistance, mécanique de la rupture, Propagation de la fissure, Facteurs d’intensité de contrainte
Study and numerical simulation of ultrasonic signals for uniaxial stressed specimen
In some fields of engineering construction, the aluminum alloys become attractive materials due to their mechanical properties. Taking this fact into account, a prism-shaped specimen of aluminum AA2017A is investigated under uniaxial stress and the measurements are performed considering two methods. For ultrasonic wave propagating normal to the loading direction, the ultrasonic mode conversion is considered. But for the waves propagating parallel to loading direction, the normal incidence direct contact transducer is adapted. Then, we present a numerical simulation ofultrasonic signal of received echo, and highlight the acoustoelasticity effect that involves a linear dependence between time delay separating the received ultrasonic signals and the undergoing forces Voir les détails
Mots clés : soudage, cnd, l’Industrie des Métaux
OPTIMISATION DES PARAMETRES DE SOUDAGE DES PLAQUES PAR POINT PAR FRICTION MALAXAGE, CAS DE L’ALLIAGE 6060 T5
Le soudage par friction malaxage est un procédé qui a apporté une amélioration dans les constructions légères. L'application de ce nouveau procédé réside dans la capacité à assembler des alliages d'aluminium et plus visiblement des alliages difficilement soudables par les procédés traditionnels. Dans notre étude, nous avons centré les essais sur la mise en évidence des paramètres significatifs du procédé FSSW qui seront à l’origine de la réalisation du cordon de soudure.Cette approche expérimentale nous a permis de constater que la forme de l’outil et en particulier lepion a une grande influence sur la résistance mécanique du joint de soudure. Ceci est dû aux gradients thermiques et mécaniques subis par le matériau lors du soudage. L’importance de ces phénomènes dépend à la fois de la nature du matériau et du choix des paramètres (géométrie, positionnement, vitesse de rotation, profondeur de pénétration et la force appliquée du pion et de l’épaulement Voir les détails
Mots clés : soudage par friction malaxage, pénétration, rotation et avance de l’outil, pion de l’outil et température
INFLUENCE OF THERMO-MECHANICAL TREATMENTS ON MECHANICAL PROPERTIES OF 2024 ALUMINUM ALLOY
In this work, the 2024 aluminum alloy homogenized and cold rolled at several rates was heat treated at 190 0 C and the effect of precipitation hardening on hardness was investigated as a function of time and rate of cold rolling by using Vickers microhardness measurements. It was concluded that the variation in time and rateof cold rolling can improve the hardness of the alloy. The work revealed that cold rolling and time play an important role in the precipitation hardening process ofthe alloy. The hardness of the alloy increase with the rate of the cold rolling, however the maximum hardness, an optimum aging cycle should be used. The variation in hardness of samples in differentrates of cold rolling when they artificially aged for different intervals of time is shows that as the aging time and temperature increases, a continuous increase in hardness is observed except in the case of the non cold rolled sample where the hardness stabilizes for some hours before continuing the increasing which is attributed to the formation of Guinier–Preston–Bagaryatsky zones(GPB zones) [1]. Further increase in the aging time results in a maximum after which the hardness decreases. These maximums of hardness are attributed of formation of S ’ (Al2CuMg) metastable phase[2]. However the decreasing of the hardness is caused by the formation of the equilibrium precipitate (S) which has the same chemicalcomposition as the metastable phase but a different lattice parameter[3]. This increasing and decreasing of hardness after a maximum value is a dominant trend for all of the samples at all of the aging conditions (time and rate of cold rolling). However, there are some differences between them. First, the time to reach maximum hardness decreases as the rate of cold rolling increases caused by defects introduced by cold rolling which increase the diffusion coefficient of atoms. Also, maximum hardness increases as a result ofincreasing of the rate cold rolling. Results show that in precipitation hardening process, a complex sequence of time- rate cold rolling-dependent factors are involved Voir les détails
Mots clés : Alloy, Precipitation, hardness