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Vieillissement Hygrothermique Transitoire Des Matériaux Composites Hybrides Dans Les Environnements Asymétriques
Les matériaux composites à matrice polymère sont les matériaux appropriés pour les applications aéronautiques et aérospatiales, à cause de leurs propriétés spécifiques élevées. Durant les cycles de service le matériau absorbe continuellement des quantités d’humidité de l’environnement voisin, et dans des environnements chauds les structures en composites peuvent se dégrader intensivement au cours du temps. L’effet d’une température combinée avec un taux d’humidité engendrent des contraintes hygrothermiques résiduelles, qui entraînent une chute considérable des performances du matériau. Les régions les plus touchées par cette dégradation sont les faces du stratifié qui sont en contact direct avec l’environnement. Comme solution à ce problème, une isolation convenable contre les conditions d’environnement à travers l’utilisation des stratifiés hybrides est proposée,la présenteétude consiste à l’évaluation du comportement hygrothermique des composites hybrides en terme de contraintes, avec la prise en compte du vieillissement hygrothermique en transitoire. Les propriétés mécaniques vieillies sont évaluées en fonction de la température, du profil de concentration et du temps pour des environnements variables asymétriques. Le modèle du vieillissement développé lors decette étude est un modèle transitoire, appliqué à l’étude d’une structure composite en phase d’absorption Voir les détails
Mots clés : soudage, cnd, l’Industrie des Matériaux et Alliages
INHBITION DE LA CORROSION D’UN ACIER DOUX PAR LE 5-(3-METHOXYPHENYL)-1.2.4-TRIAZOLE 3-THIONE MPTT DANS UNE SOLUTION D’ACIDE CHLORYDRIQUE
Certains composés organiques sont considérés comme des inhibiteurs efficaces pour lutter contre la corrosion des aciers dans le milieu acide, lorsqu’ils sont ajoutés en faibles concentrations ; ils peuvent réduire ou stopper la corrosion du métal exposé. Leur principe de fonctionnement se base sur la protection du métal de son environnement.Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à l’étude de l’efficacité inhibitrice du 5-(3-MethoxyPhenyl)-1,2,4-Triazole 3-Thione (MPTT) sur l’inhibition de la corrosion de l’acier doux dans l’acide chlorhydrique HCl 5%. L’étude du comportement électrochimique (courbe de polarisation, résistance de polarisation et la spectroscopie d'impédance électrochimique) et gravimétrique de l’inhibiteur sous investigation a montrer que la variation de l'efficacité inhibitrice augmente en fonction de la concentration en inhibiteur pour atteindre 98% a une température égale à 30°C. Les résultats de la méthode gravimétrique et les méthodes électrochimiques sont en très bon accord. L’isotherme d’adsorption a été évaluée pour expliquer le mécanisme d’inhibition et les interactions métal-inhibiteur Voir les détails
Mots clés : Acide, Acier doux, inhibition, corrosion, MPTT
Etude électrochimique et microscopique de l’alliage d’aluminium 6061 en milieu NaCl 0.05M en présence du métabisulfite
Le comportement de l’alliage d’aluminium 6061 en milieu NaCl 0.05M en présence du sodium métabisulfite a été étudié en utilisant les méthodes électrochimiques et la microscopie électronique à balayage MEB-EDS. Les résultats obtenus montrent que la corrosion par piqûre est le principal processus de dégradation affectant l’alliage d’aluminium 6061 immergé dans le milieu NaCl 0.05M seul, alors qu’en présence du métabisulfite ce processus tend à s’estamper. L’efficacité d’inhibition du métabisulfite augmente avec l’addition de quantités croissantes de métabisulfite. L’augmentation de la concentration du métabisulfite, à pour effet d’accroître le temps d’incubation d’augmenter la différence entre le potentiel de piqûration et le potentiel de corrosion. Le potentiel de corrosion est déplacé vers les valeurs négatives et le potentiel de piqûre vers les valeurs anodiques. L’analyse MEBEDS montre que le métabisulfite agit par adsorption spontanée sur la surface de l’alliage 6061, ce qui augmente la stabilité du film passif et diminue la dissolution des phases secondaires Voir les détails
Mots clés : AA6061, polarisation, corrosion par piqûre, inhibiteur
ETUDE DE LA DEVITRIFICATION DES VERRES Sb2O3- PbCl2-AgCl
La dévitrification de verres oxyhalogénés dans le système ternaire 75Sb2O3-20PbCl2-5AgCl a été étudiée par analyse calorimétrique différentielle. Un seul pic exothermique de recristallisation est observé au-delà de la température de transition vitreuse, ce qui autorise l’application des relations de Mehl-Johnson-Avrami-Kolmogorov. L’utilisation de procédures non isothermes permet de déterminer les valeurs de l’exposant d’Avrami n et de l’énergie d’activation E. Celle-ci se situe 191kj pour (Chen) et 178kj pour (Ozawa), tout comme l’exposant n qui varie entre 1,86 et 2.63. Ces résultats confirment les indications des facteurs de stabilité basés sur les températures caractéristiques et indiquent que le verre à de la vitesse de chauffe 30 est le plus stable avec ΔT = 128°C. Le mécanisme de croissance cristalline est discuté en relation avec les observations en microscopie électronique à balayage Voir les détails
Mots clés : dévitrification, oxyhalogénés, recristallisation, calorimétrique différentielle, MEB
MICROSTRUCTURES AND MECHANICAL PROPERTIES OF STEEL NITRIDED BY PLASMA
This paper presents microstructures and mechanical properties of low alloy steel 32CDV13 treated by plasma nitriding. This nuance is used for manufacture mechanical pieces greatly solicited in fatigue as the transmission gearings on the helicopters rotors and the rolling used in aeronautic. The structure and phases composition of the diffusion zone and compound layer were studied by X-ray diffraction, optical microscopy and scanning electron microscopy. Mechanical properties were studied by microhardness tests. A series of experiments were carried out to investigate the plasma nitriding of 32CDV13 low alloyed steel. It was observed that increasing nitrogen, at 773 K temperature during treatment time 4 hours conducted to the formation of a compound layer and increases significantly the diffusion layer thickness and the hardness. Voir les détails
Mots clés : ion nitriding, steel 32CDV13
ETUDE DE LA MICROSTRUCTURE D’UN ACIER INOXYDABLE DETYPE AISI 304 NITRURE DANS UN PLASMA FROID
La nitruration sous plasma froid (10 % N2 - H2 ) des aciers inoxydables austénitiques AISI 304 a formé une seul couche nitrurée, notée phase γN , qui a été caractérisée par diffraction des rayons X, microanalyse X et microscopie électronique à effet de champ sous une tension de 5 KV (G=40). La stabilité thermique de la phase γN a été suivie par des traitements isothermes aux températures 350 °C à 550 °C à des temps de maintien allant de 4 à 3000 heures . La diffraction des rayons X a montré que (i) pour tous les temps de maintien à la température 350°C, aucun changement de la phase γN n’est observé alors que (ii) à la température 550°C , la phase γN se décompose après un maintien de 4 heures par précipitation des nitrures de chrome (CrN) au sein d’une phase ferrite (α ) Voir les détails
Mots clés : AISI 304, nitruration, phase γN, microanalyse X
ANALYSE DES CONTRAINTES AU NIVEAU DE LA COUCHE ADHESIVE DANS UN ASSEMBLAGE DES SUBSTRATS EN COMPOSITES
L’utilisation des matériaux composites est un élément incontournable dans la stratégie de réduction d’énergie notamment dans le secteur des transports. L’étude du comportement des assemblages, notamment par collage, comprenant des éléments composites est d’une grande importance. La nature complexe des sollicitations, souvent 3D, nécessite de pouvoir caractériser les assemblages ou les composites. L'objectif de ce travail est d’analyser les contraintes au niveau de la couche adhésive entre deux plaques en composites multicouches constitués par des fibres en boron orientés par rapport à l’axe Z et de résine en époxy chargée en traction suivant l’axe Y. Les effets de l’orientation des substrats, de la longueur de recouvrement et de l’épaisseur de la couche adhésive sont mis évidence. Les résultats indiquent que les contraintes maximales sont obtenues dans le plan xz pour l’orientation des fibres des substrats 40º et 45º, et les contraintes minimales à 90º. Les contraintes maximales sont de l’ordre 24 fois plus importantes que les contraintes minimales.Par ailleurs les contraintes normales yy maximales sont obtenues pour les orientations variant de 0º à 20º et elles sont trois fois moins importantes que celles obtenues dans le plans XZ. Voir les détails
Mots clés : M. Benchaa, D. Ouinas
COMPORTEMENT EN FATIGUE D’ASSEMBLAGES SOUDES EN ACIER A48AP
Pour évaluer la résistance à la fatigue d’une structure, on doit tenir compte des paramètres locaux, de la géométrie de la pièce, du chargement et du matériau. Dans le cas des assemblages soudés, en plus de tous ces paramètres, il faut prendre en considération l’effet des contraintes résiduelles et de l’hétérogénéité des propriétés du matériau dû au soudage. Ce travail porte sur l'étude du comportement en fatigue d'assemblages soudés en acier A48AP , représentatifs d'éléments de structures de conteneurs à gaz et de circuits de vapeur vive principale (VVP).Cette étude, expérimentale, a porté sur les joints soudés dans les différentes parties, à savoir dans la Zone Affectée Thermiquement (ZAT), dans le Métal Fondu (MF) et dans le Métal de base (MB).La durée de vie en fatigue des assemblages soudés correspond souvent à une durée de vie en propagation de fissures amorcées en pied de cordon à partir de défauts résultant de l'opération de soudage. L'influence de la géométrie locale et des contraintes résiduelles est prépondérante. La qualité des assemblages soudés bout-à-bout de l’acier étudié ici a permis de mettre aussi en évidence l'influence de la nature du métal d’apport. Les résultats obtenus montrent que la propagation des fissures dans les cas du métal de base et de la zone affectée thermiquement est légèrement retardée par rapport à la propagation des fissures dans le métal fondu, ce retard est dû à la présence de contraintes résiduelles induites lors du soudage ainsi que de la différence des propriétés du matériau dans les différentes zones. Cette étude a été complétée par des mesures d’énergie Voir les détails
Mots clés : ZAT, MB, MF, propagation de fissure, énergie spécifique
COMPORTEMENT MÉCANIQUE DES SOUDURES SMAW
Ce travail s’inscrit dans le cadre du développement des Techniques de soudage pour gazoduc vis à vis le comportement mécanique et la structure métallurgique du cordon de soudure, Cette première étude concerne l’acier X70, matériau potentiellement utilisé dans le transport des hydrocarbures et de gaz sous forme des tubes avec soudures. Nos essais consistent à exécuter une soudure (SMAW) bout à bout d'un gazoduc, une caractérisation microstructurale de la zone soudée et une réalisation des éprouvettes normalisées prélevées perpendiculairement au sens du soudage et sollicitées en traction uniaxiale, afin de caractériser le comportement du cordon de soudure où les nouveaux propriétés mécaniques dues au soudage sont observables Voir les détails
Mots clés : X70, Procédé SMAW, ZAT, essai de traction, microdureté, métallographie
OPTIMIZATION OF TIG WELDING PARAMETERS IN FERRITIC STAINLESS STEEL (AISI 430)
Ferritic stainless steels, in general, and the first generation of the group 430, in particular, are associated with many problems during the welding process. These problems are the grain growth, both in the fusion zone (FZ) and heat affected zone (HAZ) and martensite formation at grain boundaries of the weld. The grain growth of ferrite at high temperature and the presence of martensite are that resilience at ambient temperature is generally low, so that the assembly becomes susceptible to fragile fract ure. The aim of the work is, first to characterize the microstructure of welds steel (AISI 430) as variable parameters and then optimize its own parameters. We focused on improving refining the grain size of ferritic stainless steel (AISI 430) during the TIG welding (Tungsten Inert Gas). The results obtained in the present study show that, the microstructural characteristics of the weld are influenced by the current and the welding speed and beyond a critical value of current, speed has no influence Voir les détails
Mots clés : welding current, welding speed, TIG welding, ferritic stainless steel, grain refinement