Étude expérimentale et numérique de la dégradation cyclique des électrodes en CuCr1Zr lors du soudage par résistance par point

Étude expérimentale et numérique de la dégradation cyclique des électrodes en CuCr1Zr lors du soudage par résistance par point PDF Author: Élise Gauthier
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 257

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Book Description
Le soudage par point est utilisé par l'industrie automobile pour assembler des tôles minces en acier. L'accumulation des points de soudage entraîne une usure des faces actives des électrodes surtout dans le cas du soudage de tôles galvanisées à haute limite d'élasticité. Cette étude, expérimentale et numérique, porte sur la compréhension des mécanismes de dégradation des électrodes en CuCr1Zr, avec une attention particulière portée à l'influence de l'adoucissement lié à l'état de précipitation du matériau. Le comportement thermomécanique de l'alliage et ses propriétés thermo-physiques ont été caractérisés dans différents états microstructuraux. Des essais de soudage par point instrumentés, sur tôles nues et revêtues, ont permis de préciser le rôle de l'adoucissement dans la dégradation des électrodes. Ces essais fournissent par ailleurs des données pour valider les simulations numériques réalisées avec le code SYSWELD®. Un modèle couplé électro-thermo-métallurgique permet une simulation correcte du champ de températures dans les électrodes et d'évaluer la contribution respective des paramètres de soudage et des conditions aux limites qui influencent l'adoucissement. Un second modèle électro-thermo-métallurgique-mécanique, intégrant une loi de comportement élastoviscoplastique avec une variable de vieillissement, permet de calculer la déformation de l'électrode au cours d'une dizaine de cycles de soudage. Même si le nombre de points simulés est insuffisant, les premiers résultats sont très satisfaisants en thermique et encourageants pour la mécanique.

Étude expérimentale et numérique de la dégradation cyclique des électrodes en CuCr1Zr lors du soudage par résistance par point

Étude expérimentale et numérique de la dégradation cyclique des électrodes en CuCr1Zr lors du soudage par résistance par point PDF Author: Élise Gauthier
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Le soudage par point est utilisé par l'industrie automobile pour assembler des tôles minces en acier. L'accumulation des points de soudage entraîne une usure des faces actives des électrodes surtout dans le cas du soudage de tôles galvanisées à haute limite d'élasticité. Cette étude, expérimentale et numérique, porte sur la compréhension des mécanismes de dégradation des électrodes en CuCr1Zr, avec une attention particulière portée à l'influence de l'adoucissement lié à l'état de précipitation du matériau. Le comportement thermomécanique de l'alliage et ses propriétés thermo-physiques ont été caractérisés dans différents états microstructuraux. Des essais de soudage par point instrumentés, sur tôles nues et revêtues, ont permis de préciser le rôle de l'adoucissement dans la dégradation des électrodes. Ces essais fournissent par ailleurs des données pour valider les simulations numériques réalisées avec le code SYSWELD®. Un modèle couplé électro-thermo-métallurgique permet une simulation correcte du champ de températures dans les électrodes et d'évaluer la contribution respective des paramètres de soudage et des conditions aux limites qui influencent l'adoucissement. Un second modèle électro-thermo-métallurgique-mécanique, intégrant une loi de comportement élastoviscoplastique avec une variable de vieillissement, permet de calculer la déformation de l'électrode au cours d'une dizaine de cycles de soudage. Même si le nombre de points simulés est insuffisant, les premiers résultats sont très satisfaisants en thermique et encourageants pour la mécanique.

LA DEGRADATION DES ELECTRODES LORS DU SOUDAGE PAR POINTS DE TOLES D'ACIER ZINGUEES

LA DEGRADATION DES ELECTRODES LORS DU SOUDAGE PAR POINTS DE TOLES D'ACIER ZINGUEES PDF Author: THOMAS.. DUPUY
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 214

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Book Description
LE SOUDAGE PAR POINTS EST LA PRINCIPALE TECHNIQUE D'ASSEMBLAGE DES TOLES DE CARROSSERIE AUTOMOBILE. L'UTILISATION ACCRUE, DANS CE SECTEUR, DE TOLES D'ACIER REVETUES DE ZINC CONTRE LA CORROSION, EST A L'ORIGINE D'UNE MULTIPLICATION PAR 10 A 100 DE LA VITESSE DE DEGRADATION DES ELECTRODES UTILISEES. DES ESSAIS DE DUREE DE VIE DES ELECTRODES ONT ETE MENES POUR TROIS REVETEMENTS TYPES : ELECTROZINGUE ET GALVANISE, TOUS DEUX CONSTITUES DE ZINC, ET GALVANNEALED, CONSTITUE D'ALLIAGE FER-ZINC. LES RESULTATS ONT MIS EN EVIDENCE DES PHENOMENES DE DEGRADATION COMMUNS, NOTAMMENT UNE EROSION DES ELECTRODES SENSIBLEMENT LINEAIRE EN FONCTION DU NOMBRE DE POINTS SOUDES. EN REVANCHE, SELON LE REVETEMENT LA CINETIQUE D'EROSION EST DIFFERENTE, NETTEMENT PLUS RAPIDE POUR LE GALVANISE QUE POUR LE GALVANNEALED ET L'ELECTROZINGUE. L'EROSION DES ELECTRODES EST DUE A LA FORMATION, ET A LA CROISSANCE PAR DIFFUSION, DE COUCHES D'INTERMETALLIQUES CUIVRE-FER-ZINC, QUI SONT ELIMINEES SIMULTANEMENT PAR EXTRUSION, ECAILLAGE OU LAITONNAGE. L'EXTRUSION ET L'ECAILLAGE DES COUCHES DE REACTION EXPLIQUENT BIEN LA CINETIQUE ASSEZ LENTE DANS LES CAS DES REVETEMENTS GALVANNEALED ET ELECTROZINGUE. LA PROXIMITE DE COMPORTEMENT DE CES DEUX REVETEMENTS S'EXPLIQUE CAR L'ELECTROZINGUE SE TRANSFORME EN GALVANNEALED AU COURS DU SOUDAGE PAR REACTION ENTRE LE SUBSTRAT ACIER ET LE ZINC DU REVETEMENT. EN REVANCHE, DANS LE CAS DU GALVANISE, CETTE REACTION EST INHIBEE PAR UNE COUCHE STABLE DE TYPE FE 2AL 5, HERITEE DU PROCEDE DE DEPOT DU ZINC. L'ABSENCE DE COMPOSES FER-ZINC ACTIVE ALORS LE LAITONNAGE, SEVERE POUR L'EROSION DES ELECTRODES, CE QUI EXPLIQUE LA CINETIQUE D'EROSION RAPIDE OBSERVEE DANS LE CAS DU REVETEMENT GALVANISE. PAR LA MISE EN EVIDENCE DES MECANISMES IMPLIQUES, CETTE ETUDE EST A MEME DE GUIDER LE SOUDEUR PAR POINTS DANS LA RESOLUTION DE PROBLEMES LIES A LA DEGRADATION DES ELECTRODES.