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Thèse soutenue

Recristallisation d'un alliage d'aluminium 7010 après déformation à chaud : influence sur la ténacité

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Auteur / Autrice : Bruce Morere
Direction : Julian Driver
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences et génie des matériaux
Date : Soutenance en 1999
Etablissement(s) : Grenoble INPG en cotutelle avec Saint-Etienne, EMSE

Résumé

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Cette these examine l'influence de differents parametres sur la recristallisation dans l'alliage d'aluminium 7010, et les consequences sur la tenacite. La premiere partie de l'etude s'interesse a certains parametres susceptibles d'avoir un effet sur la recristallisation. Deux types de parametres sont examines : les conditions de laminage a chaud (vitesse, temperature, conditions de refroidissement) et de mise en solution (vitesse de chauffe) d'une part, et les particules de seconde phase (dispersoides al#3zr, phase s) d'autre part. Des essais de compression plane a chaud en laboratoire sont utilises pour simuler, de facon controlee, le laminage a chaud industriel. La microstructure apres deformation et apres mise en solution est caracterisee par differentes techniques : analyse d'image, ebsd, met, diffraction x. L'effet preponderant sur la fraction recristallisee des parametres temperature et vitesse de deformation est ainsi mis en evidence. Par ailleurs, differents etats de precipitation des dispersoides al#3zr sont obtenus en modifiant la teneur en zirconium et la vitesse de chauffe lors de l'homogeneisation. L'influence de la taille et de la fraction volumique des dispersoides sur la recristallisation est caracterisee. Le concept de volume recristallisable est introduit dans le cadre d'un modele analytique reposant sur la competition entre la pression motrice moyenne et la pression de zener locale ; il permet d'interpreter qualitativement et, dans une certaine mesure, quantitativement, les resultats experimentaux. Dans une seconde partie, on etudie l'influence de la fraction recristallisee et de la vitesse de trempe apres mise en solution sur la tenacite dans les orientations s-l, l-t et l-s. L'effet de ces deux parametres varie fortement en fonction de l'orientation. Une etude fractographique detaillee permet de mettre en evidence les relations entre la microstructure et les mecanismes de rupture impliques, et de proposer une interpretation qualitative des resultats experimentaux.