Métallurgie

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et

DSC analysis of commercial Cu-Cr-Zr alloy processed by equal channel angular pressing

K. ABIB, F. HADJ LARBI, L. Rabahi, B. Alili, D. Bradai  (2015)
Publication

Samples of a commercial Cu-1Cr-0.1Zr (mass fraction, %) alloy were subjected to equal channel angular pressing(ECAP) up to 16 passes at room temperature following route Bc. Differential scanning calorimetry (DSC) was used to highlight theprecipitation sequence and to calculate the stored energy, recrystallization temperature and activation energy after each ECAP pass.On another hand, electrical properties were correlated with the dislocation density. Results show that the stored energy increasesupon increasing ECAP pass numbers, while the recrystallization temperature decreases significantly. Voir les détails

Mots clés : equal channel angular pressing (ECAP), Cu-Cr-Zr alloy, differential scanning calorimetry (DSC), electrical conductivity, stored energy

Etude expérimentale et modélisation des cinétiques de transformation de phase dans un alliage de titane

Nabil KHERROUBA (2017)
Thèse de doctorat

The aim of this thesis is to experimentally study and to model the kinetics of α + β → β → αII phase transformations in Ti-6Al-4V alloy for isothermal and non-isothermal conditions. To this purpose, several technics have been performed (DSC, SEM, optical microscopy, in-situ electrical resistivity and XRD). The KM-JMA equation has been used to describe the kinetics of phase transformations during isothermal holdings. An approach based on the additivity rule has been developed to adapt the KM-JMA equation to non-isothermal phase transformations and is compared to the one using the fictitious time. Kinetics parameters (n, k and Q) have been determined using this approach and discussed based on the microstructural analysis. Mechanisms of the α + β → β → α phase transformations have been discussed by considering the microstructural analysis and the kinetics parameters already determined. Finally, the βm → αII phase transformation kinetics in isothermal conditions has been simulated with the MatCalc software and modelled using both the nucleation – growth theory and the KM-JMA equation. Voir les détails

Mots clés : Ti-6Al-4V, KM-JMA, additivity, nucleation – growth

Characterization and Microstructural of HotRolling Mill Scale

B. Maalem, A. BALASKA, A. HAMOUDA, S. Djemili  (2017)
Article de conférence

In the IMETAL-El Hadjar complex, during the steel manufacturing process, a significant amount of scale is produced on the surface of slabs and billets of hot-rolled steel. In the various rolling mills, the quantity of scale produced is estimated to be about 0.1% of the annual production of the steel complex. The quality of the thin steel sheet during the rolling process is affected by the behavior of the iron oxide layers formed on their surfaces (scale).This amount of scale which is a fatal by-product of the forging and rolling processes can be reused in certain areas and applied by appropriate recycling techniques such as agglomeration of iron ores in the blast furnace as a raw material. This aspect of recycling is taken into consideration.The objective of this study is to identify the microstructural properties of the scale, using different analytical methods such as X-ray diffraction and scanning microscopy.Several samples were used for characterization of the locally produced scale.The analyzes of the results given by SEM showed that hematite and magnetite, the main phases present in the scale, are stacked in thin layers of a magnitude of the order of a micron meter. These phases of iron oxides are confirmed by the analysis of the spectra given by the X-ray diffractometer.The presence of silicon in the scale is due to the covering powder used on the wall layers of the ladles. Voir les détails

Mots clés : mill scale, Oxidation, hot rolling, Microstructural properties, SEM, X-ray

Résistance à la corrosion des joints soudés par le procédéTIG, d’un assemblage hétérogène 304L /A9étamé, dansNaCl 32g/l.

Badr Eddine MAALEM (2015)
Mémoire de magister

The heterogeneous welding of extra-soft steel A9 and a rustproof austenitic steel AISI304Lhas been achieved by the TIG process (autogeneous welding).Soldering have been made in the goal to substitute the mechanical assembly (clinch, bolting)in certain applications. In the other hand, to value the resistance to the corrosion of jointswelded to certain types of corrosion galvanic coupling for example.Three profiles have been achieved; the two welded separately the extra-soft steel A9 andrustproof austenitic steel AISI304L then together steels.A comparison of corrosion parameters (speed of corrosion, potential and current of corrosion)of the three profiles shows that the heterogeneous joint is good resistant in a saline solutionaired without agitation to 32g/l NaCl that homogeneous assembly A9. Voir les détails

Mots clés : heterogeneous welding, TIG, galvanic corrosion, rustproof steel.

Elaboration de fonte au cubilot. Impct sur l'Environnement.

Mohamed Tayeb ABEDGHARS (2012)
Mémoire de magister

Les exigences en matière d’écologie sont de plus en plus imposées par le législateur. Les fonderies de fonte, utilisant le cubilot comme moyen de fusion et plusieurs autres matériaux pour la confection des moules et des noyaux, produisent une grande quantité de gaz polluant et de poussière. Ces polluants sont rejetés dans l’atmosphère et sont très néfastes pour la santé humaine des travailleurs et de l’environnement avoisinant les sites de production.De ce fait, notre étude porte sur la caractérisation d’une fonte produite par le cubilot d’une part et le monitoring des gaz polluants tels que: le SO2, les NOx et les BTX en continue pendant un poste de travail par des capteurs passifs d’autre part. La mesure du taux de poussière régnant dans les différents ateliers de la fonderie est réalisée par la méthode de décantation (méthode de Bergeroff). Tous ces polluants sont connus pour leur impact nocif sur la santé humaine.Les objectifs stratégiques visés par cette étude sont de répertorier les émissions atmosphériques, déterminer le niveau de la pollution atmosphérique générée par l’activité d’une unité de production de pièces coulées en fonte utilisant comme appareil de fusion le cubilot et comme moulage le procédé classique, déterminer les pics de concentration des gaz polluants (SO2, NOx et BTX), quantifier et analyser la pollution par les particules en suspension, élaborer une cartographie de la pollution atmosphérique et comparer les valeurs obtenues relatives à la situation actuelle aux valeurs limites de l’OMS.Des essais de caractérisation de la fonte produite au niveau de la fonderie de l’Ouenza nous ont permis de constater qu’il s’agit d’une fonte grise courante de structure perlitique avec graphite lamellaire. La présence du phosphore en quantité supérieure à la limite admissible est sous forme d’eutectique phosphoreux.L’analyse chimique a montré la présence du cuivre en faible quantité, ce dernier est considéré comme un élément perlitisant et durcissant.Les résultats des mesures effectuées ont montré une très forte pollution atteignant des valeurs de 236.6µg/m3 pour le benzène (C6H6), 508.2µg/m3 pour le dioxyde de soufre (SO2) et 722.4µg/m3 pour les oxydes d’azote (NOx). Les concentrations en poussières sont en deçà de la valeur limite de l’OMS. Leur analyse chimique a montré la présence de beaucoup de silice et de fer. Voir les détails

Mots clés : fonte, cubilot, Environnement, OMS, pollution air, particules, santé

Beta to alpha transformation kinetics and microstructure of Ti-6Al-4Valloy during continuous cooling

Nabil KHERROUBA, Mabrouk BOUABDALLAH, Riad BADJI, Denis CARRON, Mounir AMIR  (2016)
Publication

In the present paper, an approach based on the Kolmogorov-Johnson-Mehl-Avrami (KJMA) model hasbeen developed and applied to study the transformation kinetics of the b phase in Ti-6Al-4V titaniumalloy during cooling. To this purpose, Differential Scanning Calorimetry (DSC) tests have been conductedusing a set of cooling rates ranging from 10 to 50 C/min. This approach allows the kinetics parameters,particularly the activation energy, to be calculated from a single DSC test using a simple linear regression.The microstructural analysis indicates that the microstructure is dominated by the a Widmanstatten €morphology (aW). Microstructural observations along with the calculated values of the Avrami index andof the activation energy suggest that the growth of the aW platelets obeys a mixed mode combining thevanadium diffusion and a displacive mechanism. Voir les détails

Mots clés : Continuous cooling, KJMA model, additivity rule, diffusion, Displacive mechanism

Comportement de la recristallisation statique del’acier inoxydable ferritique type 430

R.Benchouieb, C.M.Sellars, G.J.Richardson  (2014)
Article de conférence

Le comportement de la recristallisation statique d’unacier inoxydable type 430 a été examiné en utilisant des essais delaminage à chaud à une seule passe. Les essais de laminage àchaud étaient réalisés à des températures de C 0 870 , C 0 950et C 0 1000 avec des réductions de 25 à 50% à une vitesse dedéformation de3,3 1 ? S . Le volume recristallisé augmente avecl’augmentation de la réduction par laminage à chaud et le tempsde maintien après laminage.Le processus de la restauration dynamique qui opère pendant letravail à chaud à une vitesse de déformation constante égale à1 3,3 ? S et à des températures égales à C 0 870 etC 0 1000 est la restauration dynamique. Le microscopeélectronique à transmission montre que les basses températuresde déformation ( C 0 870 ) produisent des sous-joints irréguliersavec un intérieur de sous-grain très dense par les dislocations. Lanucléation des nouveaux grains semble être associée avec lesjoints de grain initial principalement les bords de grain.Les equations empirique précises liant les variables dedéformation et la taille de grain initial aux temps derecristallisation et la taille de grain recristallisé ont étédéveloppées avec succès et peuvent être utilisé pour la simulationde laminage à chaud Voir les détails

Mots clés : Acier inoxydable type 430, Laminage à chaud, restauration dynamique, restauration statique, recristallisation statique

EFFET DE LAMINAGE A CHAUD SURLE COMPORTEMENT DE LARECRYSTALLISATION DE L’ACIERINOXYDABLE FERRITIQUE TYPE 409

R. Benchouieb, D. BERDJANE, S. Achouri, O.GHELLOUDJ, F. LEMBOUB  (2016)
Publication

The behavior of the static recrystallization of this ferritic stainless steel type 409 which contains precipitateswas examined using hot rolling test of a single pass. Hot rolling tests were carried out at temperature of 870°C from athickness of 15mm to 8,4mm and 4,7mm thickness at a controled strain rate of 3.3s-1. The recrystallized volumeincreases with the increase of the reduction and the holding time after hot rolling. Nucleation of recrystallising grainsappears to be associated with triple points and grain boundaries. This material displays a slower rate of recrystallisationand this is attributed to the presence of titanium Voir les détails

Mots clés : ferritic stainless steel type 409, precipitates, deformation variables, hot rolling, dynamic recovery, static recovery, static recrystallization

Influence of heat treatment on the structure and abrasion wear of A105N steel

A. GHARBI, K. BOUHAMLA, O. GHELLOUDJ, C.E. RAMOUL  (2017)
Article de conférence

Wear is the removal of material from a surface by very different mechanisms such as abrasion, erosion, fatigue and corrosion. In the industrial sector, the cost of repairing used parts is very high; the solution in this case is to choose an anti-wear material. To choose an anti-wear material, the first factor is the identification of wear type; however, the conditions of use in the industry are complex so the choice of materials is difficult.Usually the choice of material depends on several factors such as high hardness, high resistance to abrasive wear and low friction coefficient. Thermal treatments are proposed in order to improve these properties. The objective of our work is to study the influence of heat treatment on the structure and abrasion resistance behavior of A105N steel.Samples solution treatment is carried out at a temperature of 900 °C for 2 h then quenched in water. Experimental techniques such as optical microscopy, SEM, EDX and abrasion wear test are used to highlight the effect of heat treatment on the wear resistance of the steel.The microstructural characterization shows that in the initial state, the structure is composed of ferrite and perlite, after tempering, the structure is composed of perlite and bainite. The wear tests by abrasion show a clear difference on the weight losses of up to 50% following the quenching treatment. Voir les détails

Mots clés : wear, abrasion, steel, heat treatment, A105N.

Influence of Vanadium on the Corrosion Behavior of High Manganese Steel in 0.5 M H?SO? Solution

A. GHARBI, H. MAOUCHE, O. GHELLOUDJ  (2017)
Publication

The effect of vanadium on the corrosion behavior of high manganese steel in 0.5 M H?SO? solution has been investigated using scanning electron microscopy, potentiodynamic polarization and impedance spectroscopy. The results have shown that the addition of vanadium to high manganese steel decreases the corrosion current density from 2.1 mA cm¯² to 1.29 mA cm¯². Impedance diagrams show the existence of a high frequency capacitive loop and a low frequency inductive loop. The addition of vanadium increases charge transfer resistance from 5.18 Ω cm² to 12.45 Ω cm². Voir les détails

Mots clés : corrosion, Manganese, EIS, Tafel