Analyse microstructurale et modélisation des évolutions dimensionnelles de l'acier 100Cr6

Analyse microstructurale et modélisation des évolutions dimensionnelles de l'acier 100Cr6 PDF Author: Christine Sidoroff
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 205

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Book Description
Les roulements nécessitent l'utilisation d'aciers à hautes caractéristiques mécaniques alliants une bonne stabilité dimensionnelle à une grande dureté. Notre étude est consacrée à la mesure, la caractérisation microstructurale et la modélisation des évolutions dimensionnelles de l'acier à roulement 100Cr6, dans des états martensitiques et bainitiques, lors de maintiens isothermes. Expérimentalement, nous avons caractérisé les cinétiques d'évolutions dimensionnelles au cours de revenus isothermes dans le domaine 110 -240ʻC. Pour analyser ces cinétiques, une étude microstructurale par RX et MET a été réalisée, qui a permis de préciser les phases en présence à divers stades des sollicitations thermiques imposées. Enfin, nous avons approché les cinétiques d'évolution microstructurale de l'acier par mesure des variations du Pouvoir Thermo-Electrique, qui est très sensible aux défauts du cristal et en particulier à la teneur de carbone en solution solide. Ces analyses nous ont conduit à retenir deux mécanismes essentiels pour modéliser les évolutions dimensionnelles : la précipitation des carbures en deux stades, responsable de la contraction de la structure martensitique, et la décomposition de l'austénite résiduelle, entraînant une dilatation. La modélisation proposée pour l'estimation des variations dimensionnelles est fondée sur l'utilisation multi-échelle de diverses procédures d'homogénéisation en mécanique des solides hétérogènes. Le formalisme est celui de la thermoélasticité linéaire. Cette modélisation est basée sur une description précise de l'arrangement morphologique (en plusieurs niveaux d'hétérogénéité) des phases constitutives des structures étudiées, et des déformations de transformation dont ces phases sont le siège. Cette modélisation permet de bien rendre compte des variations dimensionnelles observées. Le travail montre la pertinence de la démarche, tout en mettant en évidence la nécessité de fournir des données d'entrée précises pour les paramètres morphologiques et mécaniques que ce type de modélisation appelle.

Analyse microstructurale et modélisation des évolutions dimensionnelles de l'acier 100Cr6

Analyse microstructurale et modélisation des évolutions dimensionnelles de l'acier 100Cr6 PDF Author: Christine Sidoroff
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Languages : fr
Pages : 205

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Les roulements nécessitent l'utilisation d'aciers à hautes caractéristiques mécaniques alliants une bonne stabilité dimensionnelle à une grande dureté. Notre étude est consacrée à la mesure, la caractérisation microstructurale et la modélisation des évolutions dimensionnelles de l'acier à roulement 100Cr6, dans des états martensitiques et bainitiques, lors de maintiens isothermes. Expérimentalement, nous avons caractérisé les cinétiques d'évolutions dimensionnelles au cours de revenus isothermes dans le domaine 110 -240ʻC. Pour analyser ces cinétiques, une étude microstructurale par RX et MET a été réalisée, qui a permis de préciser les phases en présence à divers stades des sollicitations thermiques imposées. Enfin, nous avons approché les cinétiques d'évolution microstructurale de l'acier par mesure des variations du Pouvoir Thermo-Electrique, qui est très sensible aux défauts du cristal et en particulier à la teneur de carbone en solution solide. Ces analyses nous ont conduit à retenir deux mécanismes essentiels pour modéliser les évolutions dimensionnelles : la précipitation des carbures en deux stades, responsable de la contraction de la structure martensitique, et la décomposition de l'austénite résiduelle, entraînant une dilatation. La modélisation proposée pour l'estimation des variations dimensionnelles est fondée sur l'utilisation multi-échelle de diverses procédures d'homogénéisation en mécanique des solides hétérogènes. Le formalisme est celui de la thermoélasticité linéaire. Cette modélisation est basée sur une description précise de l'arrangement morphologique (en plusieurs niveaux d'hétérogénéité) des phases constitutives des structures étudiées, et des déformations de transformation dont ces phases sont le siège. Cette modélisation permet de bien rendre compte des variations dimensionnelles observées. Le travail montre la pertinence de la démarche, tout en mettant en évidence la nécessité de fournir des données d'entrée précises pour les paramètres morphologiques et mécaniques que ce type de modélisation appelle.

EVOLUTION DES PROPRIETES DE SURFACE DE L'ACIER 100CR6 PAR IMPLANTATION ET MELANGE IONIQUES

EVOLUTION DES PROPRIETES DE SURFACE DE L'ACIER 100CR6 PAR IMPLANTATION ET MELANGE IONIQUES PDF Author: ARIELLE.. FAUSSEMAGNE
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Pages : 153

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Book Description
DES ETUDES DE CARACTERISATIONS PHYSICOCHIMIQUES, MENEES SUR DES ECHANTILLONS EN ACIER 100CR6 IMPLANTES A LA FOIS EN BORE ET EN AZOTE, ONT MIS EN EVIDENCE LA FORMATION DE NITRURE DE BORE ET DES NOUVELLES PHASES, FE#1##X(B, N), FE#2##X(B, N) ET FE#3##X(B, N), INCONNUES DANS LA LITTERATURE. EN PARTICULIER, L'ANALYSE DU NITRURE DE BORE (BN) FORME A REVELE QU'UNE FAIBLE DENSITE DE COURANT D'IONS (3 A.CM##2) DANS LE CAS DE LA SEQUENCE BORE PLUS AZOTE FAVORISE L'INSTAURATION DE LIAISONS DE TYPE SP#2 (BN HEXAGONAL), TANDIS QU'UNE FORTE DENSITE DE COURANT (6 A.CM##2) DANS LA SEQUENCE AZOTE PLUS BORE PRIVILEGIE PLUTOT L'HYBRIDATION SP#3 (BN CUBIQUE). PAR AILLEURS, DES TESTS TRIBOLOGIQUES REALISES A SEC SUR CES ECHANTILLONS ONT MONTRE QUE LES IMPLANTATIONS D'AZOTE ET DE BORE DANS L'ACIER NE CONDUISENT PAS A UNE AMELIORATION SIGNIFICATIVE DU COEFFICIENT DE FROTTEMENT ET DE L'USURE CONTRAIREMENT A CE QUI A ETE AVANCE PAR CERTAINS AUTEURS. CEPENDANT, SUR UNE SERIE D'ECHANTILLONS ACCIDENTELLEMENT POLLUES EN CARBONE PENDANT LES IMPLANTATIONS, NOUS AVONS REMARQUE UNE DIMINUTION IMPORTANTE DE CES DEUX PARAMETRES TRIBOLOGIQUES. CES RESULTATS NOUS ONT AMENEE A PENSER QUE LA DISPARITE DES RESULTATS RAPPORTES PAR LA LITTERATURE PEUT S'EXPLIQUER PAR UN MAUVAIS CONTROLE DE CETTE POLLUTION. DES INVESTIGATIONS PLUS POUSSEES NOUS ONT INDIQUE QUE LE CARBONE DE SURFACE QUELLE QUE SOIT SON ORIGINE (PAR CONTAMINATION, IMPLANTATION IONIQUE OU DEPOT SUIVI DE MELANGE IONIQUE) POURVU QU'IL SOIT EN QUANTITE SUFFISANTE (210#1#7 C.CM##2), AMELIORE D'UN FACTEUR 5 LE COEFFICIENT DE FROTTEMENT ET DIMINUE D'UNE MANIERE DRASTIQUE L'USURE. UN EXAMEN APPROFONDI DE L'ENSEMBLE DE CES RESULTATS NOUS A CONDUITE A PROPOSER UNE MODELISATION, BASEE SUR LE ROLE DES ASPERITES DES DEUX CORPS EN CONTACT, POUR EXPLIQUER L'EVOLUTION DU COEFFICIENT DE FROTTEMENT ET DE L'USURE EN FONCTION DE LA QUANTITE DE CARBONE DE SURFACE. CETTE ANALYSE NOUS A AINSI MONTRE QUE POUR AMELIORER LE FROTTEMENT ET L'USURE DE L'ACIER 100CR6, IL SUFFIT DE RECOUVRIR CE DERNIER D'UNE COUCHE DE CARBONE BIEN ADHERENTE ET AYANT UNE EPAISSEUR SUPERIEURE AUX HAUTEURS DES ASPERITES DES DEUX CORPS EN PRESENCE. CETTE ETUDE NOUS A FINALEMENT PERMIS DE METTRE AU POINT UN PROCEDE SIMPLE ET PEU ONEREUX D'AMELIORATION DES PROPRIETES TRIBOLOGIQUES DE L'ACIER 100CR6.

Evolution des propriétés de surface de l'acier 100Cr6 par implantation et mélange ionique

Evolution des propriétés de surface de l'acier 100Cr6 par implantation et mélange ionique PDF Author:
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Pages : 150

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