Liste des communications
CARACTERISATION OF AA7075-T6 ALUMINIUM ALLOYS WELDED BY FSW PROCESS
Friction stir welding (FSW) is a solid-state joining process that was invented in 1991 at The Welding Institute in the United Kingdom and has seen remarkable grown in research, development and application in recent years. It’s a relatively new joining process that has been demonstrated in a variety of metals, suchas steel, titanium, lead, copper, and aluminum. The process is especially advantageous for joining aluminum and has been exploited commercially around the world in several industries [1]. FSW of butts joints is obtained by plunging a rotating, non-consumable welding tool into the joint, then traversing the rotating tool along the joint [2]. The majority of treatment (Mechanical, thermal or thermochemical processing) and industrial processes load to residual stresses. These lastexert a significant effect on fatigue properties, so the crack growth is detected by the residual stress and in complement by their microstructure. As the FSW is a solid state process, it is characterized by the absence of melting because of the low temperature compared to fusion weld. It is for this reason; the residual stresses are thought to be much lower. But, the very rigid clamping arrangement used, to maintain the sheets during the FSW welding, induce to significant rise in residual stresses. These restraints create a contraction of the weld nugget and heat-affected zone during cooling in both longitudinal and transversedirections, thereby resulting in generation of longitudinal and transverse stresses. Therefore, it is very important to determinate the residual stress in the FSW welds [3]. In the present work, we present results of residual stress, microstructures and microhardeness measurements of 2.6 mm thick plates of AA7075 in T6 heat treatment condition joint by friction stir welded. We shall be interested in the ultrasonic technique to determine residual stresses. This method has the advantage ofbeing easy to implement, nondestructive, inexpensive and fast [3, 4]. Its principle is based on the acousto-elastic phenomena, which consists to measure the velocityvariation of ultrasonic wave according to the stress state. This can be achieved through a calibration test. The results show a higher residual stresses inthe heat affected zone. Small compressive residual stresses were detected in the parent metal adjacent to the HAZ and the nugget zone. The microstructure reveals very fine grains in the weld zone compared to base metal Voir les détails
Mots clés : Friction stir welding; Radiography; Calibration; ultrasonic residual stresses and Microstructure
SOUDAGE ET CARACTERISATION METALLURGIQUE ET MECANIQUE DE L’ALLIAGE D’ALUMINIUM 5083
L’alliage d’aluminium 5083 destiné au transport de GNL est soudé par le procédé TIG. Le soudage a été conduit suivant des paramètres de soudage en 4 passes en utilisant le métal d’apport ER 5356 selon la norme AWS. Après soudage, un contrôle radiographique a été utilisé pour voir si le joint de soudure ne contient pas de défauts (soufflures, fissures et inclusions). Une étude métallographique (microscopie optique et MEB) et des essais mécaniques (micro dureté, essai de traction) ont été faites sur le joint soudé pour déterminés l’évolution microstructurale engendré par le soudage ainsi que l’évolution des caractéristiques mécaniques Voir les détails
Mots clés : Soudage d’alliage d’aluminium, micro dureté, essai de traction, Microstructures
CHARACTERIZATION OF A COVERING POWDER USED IN CONTINUOUS CASTING
Continuous casting of steel is a process in which liquid steel is continuously solidified into a strand of metal. The components of the continuous casting steel system are the ladle, tundish and ingots. Covering powders are spread on the surface of the bath of the molten metal of the ladle and tundish, in order to avoid reoxydation, reduce heat loss near the surface, assimilate any non-metallic material and lubrification for isolation of the ingot from the mould. These powders are silica based materials in order to control fusion rate and viscosity. The aim of this work is to study the behavior of a covering powder made of algerian variety of raw materials (such as diatomite). The diatomite is rich of amorphous silica which is considered to be low toxicity, crystalline silica and specially quartz is highly toxic. The morphological, thermal and structural studies were followed byelectron scanning microscopy (MEB), differential scanning calorimetry (DSC/ATG) and X-ray diffraction (XRD) using the MAUD program based on the Rietveld method combined with a Fourier analysis in order to describe quantitative analysis of amorphous phases Voir les détails
Mots clés : continuous casting, covering powder, XRD, diatomite
EFFET DE SOUDAGE PAR INDUCTION A HAUTE FREQUENCE SUR UN ACIER DOUX
Le but de notre travail est de comprendre l’état microstructural et mécanique avant et après le soudage par induction à haute fréquence d’un acier doux utilisé par l’entreprise TGT de Tébessa pour la fabrication des tubes de différents diamètres. On note qu’au niveau industriel des traitements thermiques sont appliqués sur l’acier soudé afin de rétablir ses propriétés initiales. De notre part, nous avons proposé des traitements thermiques afin de voir le comportement de l’acier soudé. Pour mettre en évidence l’évolution du joint soudé, nous avons utilisé les techniques suivantes : la microscopie optique, la microdureté et la diffraction des rayons X . Nos résultats expérimentaux ontmontré de nouvelles microstructures surtout dans la zone du joint soudé soit avant ou après traitements thermiques Voir les détails
Mots clés : Acier doux, soudage par induction, Microstructures
DETECTION AUTOMATIQUE DES DEFAUTS DANS DES IMAGES INDUSTRIELLES ULTRASONORES EN UTILISANT LES SUPPORTS VECTORS MACHINES (SVM)
Dans cet article, nous présentons une approchede segmentation pour la détection des défauts dans des images ultrasonores du type T.O.F.D (Time Of Flight Diffraction). Notre approche se décompose en trois étapes : extraction des vecteurs d’attributs pour chaque pixel en utilisant la décomposition par paquées d’ondelettesensuite l’optimisation de ces derniers par l’analyse en composantes principales (PCA). Finalement la classification par les Supports Vectors Machines (SVMs) de chaque pixel comme « défaut ou non-défaut ». L’approche proposée est testée sur des images T.O.F.D obtenues l’échelle industrielle Voir les détails
Mots clés : analyse de texture, contrôle non destructif, Détection de défaut, Image T.O.F.D (Time Of Flight Diffraction), Transformée en ondelettes, PCA, SVMs
REPARATION PAR SOUDAGE A DML : ETUDES DE CAS
La Direction Maintenance Laghouat (DML) de l’Activité TRC de Sonatrach est souvent appelée, dans le cours normal de ses travaux de maintenance sur les machines tournantes, à réparer des pièces mécaniques présentant des endommagements par usure, corrosion, impact, arrachement de métal … Une analyse fonctionnelle et métallurgique de la pièce est alors réaliséeen vue de sélectionner, parmi les différents procédés de réparation disponibles, celui à même de donner les meilleurs résultats en termes de qualité etdélais de réparation. La technique la plus souvent choisie est le soudage, certainement en raison de sa vaste plage d’utilisation, allant des aciers ordinaires jusqu'aux supers alliages. Ce travail traite de l'application de différents procédés de soudage utilisés tels que TIG, MIG, électrode enrobée et soudobrsage au chalumeau oxyacétylénique. Je présenterai dans mon exposé des études de casde réparations réalisées à DML par soudage. Je décrirai notamment les réparations réalisées sur les corps de pompe de ligne, sur les différents organes de turbines à gaz, les ventilos des aéro -réfrigérants, ainsi que sur les organes de compresseur centrifuge Voir les détails
Mots clés : soudage, réparation, étude de cas, usure, machines tournantes
COMPORTEMENT TRIBOLOGIQUE DE L’ACIER AU MANGANESE ALLIE AU NIOBIUM ET NICKEL
L’acier Hadfield est destiné à travailler dans divers domaines minier, ferroviaire, mécanique, agricole etc. Cet alliage, en cours d’exploitation, est soumis à des sollicitations sévères induisant une usure importante.L’objectif visé par ce travail consiste à améliorer ses propriétés tribologiques dans le but d’augmenter sa durée de vie par l’addition d’éléments d’alliages (niobium et nickel). Ces deux éléments influent différemment, l’un (niobium) est un élément fortement carburigène et l’autre (nickel), élément gammagène et non carburigène. Ces derniers sont ajoutés séparément puis combinés afin d’estimer leur influence sur le caractère de cristallisation de l’acier. Notre approche consiste en premier lieu à étudier les changements microstructuraux qui se déroulent lors du processus de solidification et à déterminer le comportement en cours d’usure. Les échantillons étudiés sont élaborés dans un four à induction de laboratoire à partir de matières premières pures. Les éléments d’alliages sont ajoutés sous forme de grain finement broyés à des teneurs variant entre 0,1% et 0,3%. Les échantillons obtenus sont découpés et traités puis observés au microscope. Des essais d’usure par abrasion et par frottement sont aussi réalisés pour déterminerla résistance à l’usure dechaque nuance étudiée. Les microstructures obtenues révèlent la présence de précipités à l’état brut de coulée en proportions considérables par rapportà l’acier de base et aussi proportionnellement à la teneur en élément d’alliage ajouté. Après traitement thermique, ces carbures se sont complètement dissouts. La microstructure révèle dans ce casla présence de deux types d’austénites, l’une enrichie et l’autre appauvrie, en proportion variable. Les essais d’usure montrent une nette différence sur les pertes de poids suite à l’addition des éléments d’alliages par rapport à l’acier de base. A l’état brut de coulée, la résistance à l’usure est améliorée de deux à quatre fois. Par contre à l’état traité, celle-ci est tellement importante que l’usure est devenue très faible. Cette étude a permis d’améliorer fortement la résistance à l’usure avec un faible taux d’élément d’alliage d’où l’intérêt de ce travail Voir les détails
Mots clés : Acier Hadfield, éléments d’alliage, matrice, carbures, usure
Propriétés Microstructurales du Revêtement Cr3 C 2 - NiCr Obtenu par Projection HVOF
L’objectif de ce travail était de mettre en évidence les propriétés des dépôts cermets élaborés par projection thermique en utilisant des différentes techniques de caractérisation telles que la métallographie, DRX (diffraction des rayons X) et le traitement d’image par le logiciel “Scion Image”, et discuter les corrélations entre microstructures et propriétés des dépôts. Le matériau utilisé est le Cr3C2-25NiCr, élaboré avec le procédé à la flamme supersonique HVOF. Du fait de leur mode d’élaboration, les microstructures des revêtements projetés sont complexes et les propriétés qui en dépendent hétérogènes. Afin d’optimiser la qualité des dépôts, il semble donc nécessaire d’établir des relations entre microstructure et propriétés mécaniques. Le traitement d’image des micrographies obtenues par microscopie électronique à balayage en utilisant le logiciel scion image, a permis l’identification des particules infondues, des oxydes, ainsi que déterminer le taux de porosité de chaque revêtement. Le taux de porosité et la teneure en oxyde sont minimisés en utilisant les techniques de haute vélocité de déposition (HVOF), qui produisent des particules de déformation adéquate sur l’impact causant l’élargissement de la particule et la conformation à la surface projetée. Pour les diverses applications de Cr3C2-NiCr, les techniques de fabrications influencent la morphologie des particules et le taux des différentes phases de cristallinités. Mots clefs — Projection Thermique, HVOF, Cermets, Scion image, DRX Voir les détails
Mots clés : Projection Thermique, HVOF, Cermets, Scion image, DRX
CARACTERISATION DE L’ETAT D’ECROUISSAGE PAR ULTRASONS D’UN ALLIAGE D’ALUMINIUM DE CLASSE 1000.DEFORME PAR LAMINAGE
Le matériau une fois traversé par les ondes ultrasonores, ces dernières nous apportent un lot d’informations pour peu qu’on exploite ces paramètres ultrasonores afin d’établir une corrélation entre ces paramètres ultrasonoreset les différents états structuraux. La caractérisation par ultrasons, prend de plus enplus d’ampleur et d’intérêt pour, d’une part sa simplicité à mise en oeuvre et d’autre part du fait de son caractère non destructif comparé aux autres techniques de caractérisations communément utilisées. Les mesures de vitesses, de l’atténuation et de toute quantité à laquelle nous avons accès et notamment le décalage de fréquence qui peut être exploité afin de remonter au matériau étudié. L’étude que nous avons entreprise, consiste enles mesures des vitesses des ondes ultrasonores longitudinales et le décalage de fréquenceaprès que ces ondes aient traversé le matériau. Cet alliage d’aluminium ayant subi des déformations à froid par laminage avec des taux de déformation allant de 20%, 37.85%, 46.07%,57.14%. Ces échantillons ont subi des traitements thermiques de recuit à une température de 320°C, avec un temps de maintient de 01 heures. La méthode utilisée pour ces mesures est appelée écho mode par immersion.. Les résultats des sont portés sur des courbes représentant les variations de la vitesselongitudinales et de résistivité en fonction du taux de déformation, pour les différents échantillons aux taux de déformation cités ci dessus. Ces mesures montrent que la vitesse est sensible aux différents états de structures conférés au matériau suite aux déformation à froid par laminage ainsi q’au traitements thermiques subis par les échantillons d’alliage d’aluminium de la classe 1000. Les vitesses ultrasonores différent d’un échantillon à un autre selon le taux de déformation sachant que l’épaisseur des échantillon est uniformisée, mêmelogique pour les valeur des décalages de fréquencepour toutes les fréquences utilisés et qui sont 2.25MHz, 5MHz et 10MHz. A titre comparatif les valeurs des résistivités suivent et confirment le même comportement, elles sont fonction du taux de déformation. Donc les mesures des vitesses de l’onde ultrasonore, l’atténuation et le décalage de fréquencepeuvent être exploités Voir les détails
Mots clés : ultrasons, vitesse, résistivité, traitements thermiques, décalage de fréquence
ELABORATION DU ZINC ET SES ALLIAGES BINAIRES ZN-NI SOUS CHAMP MAGNETIQUE, EFFET DU PH SUR LEUR COMPOSITION
Le domaine d'application du champ magnétique enélectrochimie a fait l'objet de nombreux travaux de recherche ces dernières années [1-6]. Les effets hydrodynamiques du champ magnétique sur les processus électrochimiques permettent, par le contrôle de la convection magnéto-hydrodynamique (MHD) de modifier la structure et la morphologie de divers matériaux [7-9]. Il représente donc l'un des moyens envisageables pour obtenir de meilleures propriétés pour les revêtements métalliques préparés par électrolyse. Dans le domaine des applicationsanti-corrosion, les alliages Zn-Ni présentent des propriétés très intéressantes par rapport au zinc pur; celles-ci dépendent de leurstructure, composition ou morphologie [10-14]. De nombreuses études ont montré l’influence des différents paramètres sur la composition des alliages Zn-Ni, en l’occurrence le pH [15-17]. Dans ce travail, les effets du champ magnétiqueappliqué B sont étudiés pour différentes concentrations du nickel, CNI, dans l'électrolyte et pour deux valeurs du pH. Les alliages sont obtenus à partird’un bain de sulfate ainsi que les concentrations en nickel prises en considération sont dans l'intervalle (0,2 M < CNI< 0,7 M) et une concentration constante en zinc (0,6M). Les valeurs du pH sont 2,5 et 3,5 La caractérisation des alliages est effectuée par les techniques dediffraction des rayons X et de microscopie électronique couplée à une sonde EDX qui mettent en évidence la présence de différentes phases dans cet alliage ainsi que les mesures chronoampérométriques. Les résultats montrent que les densités de courant pour les deux valeurs du pH ont tendance à diminuer avec l'augmentation de la concentration des ions de nickel en solution, mais toujours avec un écart de densité négligeable entre les deux pH Voir les détails
Mots clés : alliage Zn-Ni, pH, champ magnétique, DRX, MEB