Recherche Avancée

Thèse soutenue

Relations entre conditions de croissance et la qualité cristalline de monograins dendritiques

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Auteur / Autrice : Philippe Fleurentin
Direction : Jacques Lacaze, Gérard Lesoult
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences et génie des matériaux
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL
Jury : Président / Présidente : André Simon
Rapporteurs / Rapporteuses : Bernard Billia, Jean-Marie Schissler, Nathalie Siredey-Schwaller

Résumé

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Le procédé de moulage à cire perdue permet de réaliser des pièces aux formes très complexes, et est pour cela largement exploité pour la fabrication de nombreux composants de moteurs aéronautiques. La fabrication industrielle de pièces monogranulaires en superalliage à base de nickel nécessite de choisir convenablement le gradient longitudinal de température et la vitesse de tirage. L’étape essentielle, du point de vue de la fabrication des monograins, est celle des changements de section, pendant lesquels des branchements secondaires se développant sur ces axes primaires permettent au grain d'occuper l'espace défini par le moule. D'autre part, une section d'aube, utilisée dans la zone la plus chaude du moteur, met en évidence qu'elle est composée de parois très fines dont l'épaisseur est du même ordre de grandeur que l'espacement entre axes primaires premiers voisins. Peu de données existant sur ces comportements, le but de ce travail est de combler ces lacunes. Deux supports expérimentaux ont été utilisés pour réaliser cette étude. Nous avons, d'une part, construit une installation de solidification dirigée de plaques minces de succinonitrile-acétone, et d'autre part, des plaques monogranulaires en AM1 ont été coulées par la SNECMA. Ces deux supports ont permis, de manière conjointe, d'observer l'influence de la vitesse de tirage, du gradient de température et de l'épaisseur de la paroi sur le réseau solidifié, et de suivre le mécanisme d'extension latérale d'un grain. L’influence de l'orientation des bras secondaires par rapport aux parois a été discutée dans le cas de l'AM1. Enfin, les résultats obtenus avec les deux supports expérimentaux ont été confrontés et discutés