Mécanique
SYNTHESE ET CARACTERISATION DES CATALYSEURS METALLIQUES DEPOSES SUR ALUMINE
Les catalyseurs hétérogènes constitués de métaux nobles supportés sont utilisés dans un large domaine de procédés chimiques, comme la déshydrogénation, l’hydrogénation et l’oxydation. Avec les catalyseurs monométalliques, une baissede sélectivité en alcool insaturé est généralement obtenue lors de l’hydrogénation du crotonaldehyde. Les sélectivités en différents produits de cette réaction dépendent principalement de lanature des catalyseurs, de leur réductibilité, du support utilisé, du prétraitement et des conditions expérimentales. Ce travail est consacré à la préparation des catalyseurs métalliques à base de rhodium déposés sur Al2O3et sur ZnO-Al2O3 avec différents rapports atomique Zn/Rh. Ces solides sont préparés en imprégnant les supports par des solutions aqueuses contenant des chlorures de rhodium. Pour mieux comprendre le comportement de nos solides, nous les avons caractérisés par différentes techniques physico-chimiques telles que : chimisorption d’Hydrogène (Hc), titrages O2-H2, Thermodésorption d’hydrogène de 25 à 500 °C (TPD), Réductibilité en Température Programmée (TPR), la Diffraction des Rayons X (DRX), Microscopie Electonique à Balayage (MEB) et par déshydrogénation du cyclohexane. Nous avons étudié l’effet de la température deréduction sur les propriétés physico-chimiques. De plus, nous avons suivi les propriétés catalytiques (activité, stabilité et sélectivité) des catalyseurs en hydrogénation du crotonaldehyde en phase gaz Voir les détails
Mots clés : Alumine, rhodium, caractérisations, crotonaldehyde
EFFET DU TAUX DE D’ECROUISSAGE SUR LES PROPRIETES MECANIQUES ET STRUCTURALES LORS DU RECUIT DE RECRISTALLISATION DE L’ALLIAGE Cu-4,6At.%In
Ce travail à pour but de mettre en évidence l’effet du taux de déformation sur l’évolution des propriétés mécaniques et structurales de l’alliage Cu-4,6 at-.%In, homogénéisé et trempé ensuite déformé par laminage à froid et recuit à une température de 550°c. La microscopie optique et la dureté Vickers sont les principales techniques d’analyse utilisées pour le suivi de l’évolution structurale et celle des propriétés mécaniques au cours des différents stades du recuit. Les résultats obtenus confirment d’une part l’influence notable du taux de déformation sur la taille des grains recristallisés et d’autre part conditionnent la formation de nouveaux grains par un taux critique de déformation avoisinant 10% Voir les détails
Mots clés : alliage Cu-In, recristallisation, grains affinement, croissance
EUDE DU COMPORTEMENT ELECTROCHIMIQUE ET MICROSTRUCTURALE DES ALLIAGES D’ALUMINIUM Al-Si-Mg APRES OPTIMISATION DU TRAITEMENT THERMIQUE
L'opération de déformation par étirage à froid des tubes en alliage d'aluminium contribue à améliorer leur fini de surface etaugmenter leurs propriétés de résistance et leur tenue à la corrosion ; néanmoins cela diminue leurs propriétés de ductilité. Pour atteindre la malléabilité exigée, les tubes sont traités thermiquement après étirage à froid. Pour résoudre cette difficulté, cette étude viseà déterminer les conditions de traitement thermique optimales pour obtenir des propriétés mécaniques, microstructurales et électrochimiques (limite d’élasticité, allongementà la rupture et résistance à la corrosion) exigées par les normes en vigueur de l’alliage Al-Si-Mg. De plus, ce travail expose l’influence du taux de déformation par étirage, en tant que procédé de traitement mécanique, sur les propriétés après le traitement thermique Voir les détails
Mots clés : corrosion, alliage d’Aluminium, étirage, ductilité, traitement thermique, tubes, vieillissemen
ETUDE DE LA RESISTANCE A LA FATIGUE D’UN JOINT DE SOUDURE D’UN PIPELINESOUS PRESSION
Compte tenu des imperfections inhérentes à l’opération de soudage, unefissure de fatigue peut s’amorcer rapidement et se propagerdans un pipeline fortement sollicité. La présente étude traitela résistance à la fatigue d’un joint de soudure d’un pipeline sous pression. En utilisant les principes de la mécanique de la rupture, où la loi de propagation de Paris est utilisée pour décrire lecomportement en fatigue des fissures, qui sont considérées comme semi elliptique et les facteurs d’intensitéde contraintes sont calculés à chaque état d’avancement du front de fissure Voir les détails
Mots clés : Mécaniquede la rupture, fatigue, fissure semi elliptique, joint de soudure, pipeline
INFLUENCE DU TAUX DE FERRITE SUR LA TENACITE D’UN JOINT SOUDE EN ACIER INOXYDABLE AUSTENITIQUE(ETUDE EXPERIMENTALE ET MODELISATION NUMERIQUE)
Cette étude porte sur l’étude expérimentale et numérique du comportement mécanique global d’un joint de soudure en acier inoxydable austénitique 316L, réalisé par le procédé de soudage TIG (Tungstène Inerte Gaz). Généralement, les caractéristiques mécaniques de ce type de joint soudé dépendent essentiellement de la qualité du métal d’apport mis en œuvre. Trois qualités de métal fondu : (UP-CNM 18 16), (SG- X2/CNM 19 12) et (SG- X12/CNM 19 10) ont été utilisés. Sur chacune des configurations, des essais mécaniques de caractérisation ont été réalisés. Afin de simuler la tenue à la corrosion des soudures, les éprouvettes ont été émergées dans un banc d’essai corrosion pendant une semaine. Les observations faites ainsi que les résultats des différents essais mécaniques ont été alors été corrélés de façon à proposer, pour le soudage des aciers inoxydables austénitiques 316L contiennent un taux de chrome légèrement plus élevé et un taux de nickel légèrement plus faible afin qu’une fraction de ferrite soit stabilisée lors de la solidification, l’utilisation de la combinaison métal fondu contenant un taux supérieur à 30% de ferrite associé à l’Hélium comme gaz de protection. Le joint de soudure obtenu est austéno-ferritique, donnant une structure avec une teneur en ferrite adéquate de 15%, ce qui conduit a des caractéristiques mécaniques recherché, se rapprocheraient au mieux du milieu de la bande de dispersion celles métal de base Voir les détails
Mots clés : Acier inoxydable 316L ; ferrite ; austénite ; soudage ; Rupture ductile
Study of the morphology of oxide scale formedon hot-rolled steel
Mechanism of oxide scales formation on steel during hot rolling process is delicately determined and their structures are extremely complex. This work is part of larger studies made to understand the oxide scale behavior. Therefore, the morphology of oxides is determined by optical microscopy. Identification of the mechanical properties of oxide scales is achieved by micro-hardness measurement. The work has revealed a variation of microstructure in several layers of oxide. It was obtained that the oxide scales consisting mainly of wüstite FeO, magnetite Fe3O4 and hematite Fe2O3 owing to the formation of voids and cracks in the scales, especially on the outer layer where it is high porous. The intermediate layers is thicker than others oxide layers. The outer layer has a lowest hardness and highest porosity. Voir les détails
Mots clés : oxide scales; steel; hardness; metallographicmorphology
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
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
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
EVALUATION ACOUSTIQUE DES PROPRIETES MECANIQUES DANS DES STRATIFIES SOLLICITES PAR CHOCS DYNAMIQUES
Les composites stratifiés offrent de nombreux avantages par rapport aux matériaux métalliques conventionnels. Ils présentent une bonne résistance à lafatigue et la corrosion et un grand rapport raideur/masse permettant ainsi un allègement conséquent des structures en composite. Devant leur utilisation croissante, comme matériaux de structures dans l’aéronautique, les constructions navales et le transport automobile, l’application des techniques de caractérisation par ultrasons est devenue un enjeu important pour la résolution des problèmes sur le plan scientifique et technologique [1]. Cette étude s’inscrit dans l’axe d’analyse des propriétés des ondes planes liées par équation aux propriétés mécaniques du milieu de propagation. Ainsi, l’estimation de la vitesse de propagation des ondes ultrasonores selon plusieurs directions a conduit à la détermination des propriétés mécaniques du matériau examiné [2]. La présente étude concerne des structures hétérogènes en matériaux composites. L’objectif étant d’appliquer une méthode acoustique pourévaluer les propriétés mécaniques d’un composite stratifié ayant subi des impacts localisés par chocs dynamiques. Les échantillons sont issus d’un composite en verre/époxyde, élaboré par le procédé de moulage au contact. Des moyens expérimentaux ont été mis en œuvre pour la réalisation des différents essais de chocs dynamiques appliqués aux plaques composites stratifiées de diverses épaisseurs. Ces moyens sont composés d’un dispositif instrumentalisé pour réaliser des impacts par chocs dynamiques et d’une chaîne de mesures par ultrasons. Des mesures ultrasonores en transmission et réflexion ont été réaliséessuivant différentes zones d’impact. La détermination des propriétés mécaniques des stratifiés dans leurs états sains et endommagés repose sur l’analyse des signaux mesurés des ondes ultrasonores considérées. Le mode d’analyse par transmission a permis d’évaluer que quatre constantes élastiques. L’évaluation de ces constantes a été basée sur la mesuredes vitesses de propagation pour les différents angles d’incidence requis. La technique d ’ intercorrélation a été utilisée pour estimer le temps de vol entre le signal de référence et celui de mesure [3]. Une analyse de l’évolution des constantes d’élasticité et de la variable d’endommagement ultrasonore a permis d’examiner les propriétés mécaniques des plaques stratifiées endommagées. L’endommagement anisotrope dû aux impacts localisés par chocs dynamiques a été mis en évidence et interprété Voir les détails
Mots clés : Evaluation, ultrasons, Matériaux stratifiés, propriétés mécaniques, Chocs