Campus centre

Chapitres 6-7-8
6- Les transformations à l’état solide.
7- Cinétique des transformations.
8- Notions de bas...
6- Les transformations à l’état solide
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Les deux types de transformations hétérogènes.
1-/ Les transformatio...
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7- Cinétique des transformations

• Le diagramme temps-température-transformation, ou
diagramme TTT, est ut...
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7- Cinétique des transformations

Cinétique expérimentale des transformations par G + C.
•Le diagramme ciné...
7- Cinétique des transformations
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Le diagramme cinétique TTT de refroidissement continu.
f

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Chemin de ref...
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7- Cinétique des transformations
Cinétique expérimentale des transformations polymorphiques.

Détermination...
7- Cinétique des transformations
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Cinétique expérimentale des transformations polymorphiques.
Déroulement de...
8.Les traitements thermiques.
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Les aciers spéciaux pour traitement thermique.

Austénite g

Cémentite

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8.Les traitements thermiques.
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Les aciers spéciaux pour traitement thermique.
Phases et constituants stables...
8.Les traitements thermiques.
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Les aciers spéciaux pour traitement thermique.
A - La transformation BAINITIQ...
8.Les traitements thermiques.
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Les aciers spéciaux pour traitement thermique.
B - La transformation MARTENSI...
8.Les traitements thermiques.
Campus centre

Les aciers spéciaux pour traitement thermique.
B - La transformation MARTENSI...
8.Les traitements thermiques.
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Les aciers spéciaux pour traitement thermique.
Les trois scénarii de la trans...
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Combien de temps faut il pour
obtenir 100% de perlite, à 550°?
Combien de temps faut il pour
obtenir 100% de perlite, à 35...
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8.Les traitements thermiques.
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Les trois scénarii de la tran...
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La Martensite « brute de trem...
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Le REVENU de la Martensite
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Chapitre 678

  1. 1. Campus centre Chapitres 6-7-8 6- Les transformations à l’état solide. 7- Cinétique des transformations. 8- Notions de base sur les traitements thermiques. Mr Jean Yves Dauphin Mme Mouna Souissi 30/01/2014 Sciences des matériaux 1
  2. 2. 6- Les transformations à l’état solide Campus centre Les deux types de transformations hétérogènes. 1-/ Les transformations par GERMINATION ET CROISSANCE. Transformation allotropiques, eutectiques, péritectiques, cristallisation, croissance de revêtement, etc.. 2-/ Les transformations POLYMORPHIQUES. Basculement brutal entre deux états solides proches : alliages à mémoire de forme, transformations massives, transformations martensitiques 30/01/2014 Sciences des matériaux 2
  3. 3. Campus centre 7- Cinétique des transformations • Le diagramme temps-température-transformation, ou diagramme TTT, est utilisé pour étudier les transitions de phases ou d'état, spécialement pendant les traitements thermiques dit de revenu. • Ce type de diagramme s'obtient par des expériences de trempe suivies d'un maintien à une température donnée. On mesure alors le taux de transformation. 30/01/2014 Sciences des matériaux 3
  4. 4. Campus centre 7- Cinétique des transformations Cinétique expérimentale des transformations par G + C. •Le diagramme cinétique TTT de condition isotherme. Fraction f T2 T3 T1 Température Temps T1 T2 demi Fin T3 Début 30/01/2014 Sciences des matériaux 4
  5. 5. 7- Cinétique des transformations Campus centre Le diagramme cinétique TTT de refroidissement continu. f 1 Chemin de refroidissement R1 0.65 Chemin de refroidissement R2 Temps t Température T 100% Chemin de refroidissement critique 65% R1 R2 30/01/2014 Sciences des matériaux 5
  6. 6. Campus centre 7- Cinétique des transformations Cinétique expérimentale des transformations polymorphiques. Détermination des températures caractéristiques Ms et Mf. T Temps t Déroulement de la transformation entre Ms et Mf Ms Mf 30/01/2014 Sciences des matériaux 6
  7. 7. 7- Cinétique des transformations Campus centre Cinétique expérimentale des transformations polymorphiques. Déroulement de la transformation entre Ms et Mf. T f  1  exp[ kM (M S  T )] 1 f Ms Loi « faussement » cinétique : kM est une constante dépendant de la composition Trempe Mf 30/01/2014 Sciences des matériaux 7
  8. 8. 8.Les traitements thermiques. Campus centre Les aciers spéciaux pour traitement thermique. Austénite g Cémentite Ferrite a Carbure de fer Fe3C 6.67% C 30/01/2014 Sciences des matériaux 8
  9. 9. 30/01/2014 Sciences des matériaux 9
  10. 10. 30/01/2014 Sciences des matériaux 10
  11. 11. 30/01/2014 Sciences des matériaux 11
  12. 12. 30/01/2014 Sciences des matériaux 12
  13. 13. 30/01/2014 Sciences des matériaux 13
  14. 14. 30/01/2014 Sciences des matériaux 14
  15. 15. 30/01/2014 Sciences des matériaux 15
  16. 16. 30/01/2014 Sciences des matériaux 16
  17. 17. 30/01/2014 Sciences des matériaux 17
  18. 18. 30/01/2014 Sciences des matériaux 18
  19. 19. 8.Les traitements thermiques. Campus centre Les aciers spéciaux pour traitement thermique. Phases et constituants stables ou métastables des aciers A B Type de Nature de la Phases formées refroidissement transformation Lent d’équilibre Ferrite a (par G + C) + Fe3C Moyen bainitique Ferrite (par G + C) sursaturée + carbures Rapide martensitique (athermique) martensite a’ Constituants Performances formés selon tableau 1 état adouci plastique Bainite résistance élevée supérieure ténacité ou inférieure moyenne à bonne très dure martensite a’ fragile Les deux transformations métastables de l’austénite. 30/01/2014 Sciences des matériaux 19
  20. 20. 8.Les traitements thermiques. Campus centre Les aciers spéciaux pour traitement thermique. A - La transformation BAINITIQUE des aciers. Lors de trempes isothermes vers 500-400°C, ou lors de refroidissements pas très rapides (100°C/minute), l’austénite g agrégat très fin de a sursaturée et de carbures. La Bainite est -Très résistante -Tenace -Peu déformable 30/01/2014 Sciences des matériaux 20
  21. 21. 8.Les traitements thermiques. Campus centre Les aciers spéciaux pour traitement thermique. B - La transformation MARTENSITIQUE des aciers. Parenté cristallographique g / a’ 30/01/2014 Sciences des matériaux 21
  22. 22. 8.Les traitements thermiques. Campus centre Les aciers spéciaux pour traitement thermique. B - La transformation MARTENSITIQUE des aciers. T Ms M50 Mf temps 30/01/2014 Sciences des matériaux 22
  23. 23. 8.Les traitements thermiques. Campus centre Les aciers spéciaux pour traitement thermique. Les trois scénarii de la transformation de l’austénite au refroidissement. Le cas de la trempe isotherme. log t 30/01/2014 Sciences des matériaux 23
  24. 24. 30/01/2014 Sciences des matériaux 24
  25. 25. 30/01/2014 Sciences des matériaux 25
  26. 26. Combien de temps faut il pour obtenir 100% de perlite, à 550°? Combien de temps faut il pour obtenir 100% de perlite, à 350° ? 30/01/2014 Sciences des matériaux 26
  27. 27. 30/01/2014 Sciences des matériaux 27
  28. 28. 30/01/2014 Sciences des matériaux 28
  29. 29. 8.Les traitements thermiques. Campus centre Les aciers spéciaux pour traitement thermique. Les trois scénarii de la transformation de l’austénite au refroidissement. Le cas du refroidissement continu. A3 A1 Ms M50 log t 30/01/2014 Sciences des matériaux 29
  30. 30. 30/01/2014 Sciences des matériaux 30
  31. 31. 8.Les traitements thermiques. Campus centre Les aciers spéciaux pour traitement thermique. La Martensite « brute de trempe » est : -extrêmement dure! -extrêmement fragile! -pas déformable Son utilisation nécessite un second traitement thermique dit de REVENU. 30/01/2014 Sciences des matériaux 31
  32. 32. 8.Les traitements thermiques. Campus centre Les aciers spéciaux pour traitement thermique. Le REVENU de la Martensite But : décomposer progressivement la martensite brute de trempe et former une structure fine homogène Ferrite + Carbures. Entre 300 et 700°C . Dépend du temps. Résistance à temps égal Dureté Ténacité Ductilité Les revenus « haute température » Les revenus « basse température » favorisent la ténacité : pièces subissant des chocs ou des pressions élevées. favorisent la résistance : pièces coupantes, résistant à l’usure, ressorts. Température de Revenu 30/01/2014 Sciences des matériaux 32
  33. 33. Campus centre 30/01/2014 Sciences des matériaux 33

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