Thèse soutenue

Influence d’éléments d’alliage (Si, P, AI, B) sur l’oxydation des aciers bas carbone dans les procédés à hautes températures : mécanismes et modélisation
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Auteur / Autrice : Évangeline Ahtoy
Direction : Alain GalerieYves Wouters
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Matériaux, mécanique, génie civil, électrochimie
Date : Soutenance en 2010
Etablissement(s) : Grenoble INPG
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Ingénierie - matériaux mécanique énergétique environnement procédés production (Grenoble ; 2008-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Science et ingénierie des matériaux et procédés (Grenoble)
Jury : Président / Présidente : Alan M. Atkinson
Examinateurs / Examinatrices : Michel Picard
Rapporteurs / Rapporteuses : Gérard Moulin, Patrice Berthod

Résumé

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Pour améliorer la qualité des aciers, le contrôle des étapes de fabrication est nécessaire en particulier lors du réchauffage et du laminage à chaud. En effet, des défauts de surface peuvent se former, rendant la qualité de l'acier trop mauvaise pour continuer la fabrication. Cette étude est menée sur l'effet du silicium, du phosphore, de l'aluminium et du bore sur l'oxydation des aciers bas carbone, à haute température. Ces éléments furent choisis en raison de leur caractère défectogène. Après des essais d'oxydation (N2 + 20%O2 avec ou sans 15%H2O) et de caractérisation sur des nuances choisies, des mécanismes d'oxydation ont été proposés et des valeurs cinétiques ont été calculées. À partir de ces résultats, nous avons élaboré un modèle capable de prédire l'oxydation des aciers peu alliés en ne connaissant que la nuance, la température et la durée d'oxydation. Ce modèle est validé en isotherme pour des aciers contenant en % massique : Si < 2%, P < 0. 2%, Al < 0. 2% avec Si ou B, B 0. 1%