Contamination des joints brasés

Table des matières

INTRODUCTION
CHAPITRE 1 REVUE DE LA LITTÉRATURE
1.1 Procédé de brasage
1.1.1 Généralités sur le brasage
1.1.2 Méthodes de brasage
1.1.3 Propriétés physique du brasage
1.1.3.1 Écoulement et mouillabilité
1.1.3.2 Diffusion
1.1.3.3 Dissolution
1.1.3.4 Liquation
1.1.3.5 Contamination des joints brasés
1.1.3.6 Contraintes résiduelles
1.2 Titane et ses alliages
1.2.1 La microstructure du titane et de ses alliages
1.2.2 Métallurgie des systèmes alpha et béta
1.2.3 Les propriétés du titane et de ses alliages
1.2.4 Les phases rencontrées dans les alliages de titane
1.2.5 Métal de base des joints brasés
1.2.5.1 Microstructures du TA6V
1.2.6 Brasage du titane et ses alliages
1.3 Paramètres de brasage
1.3.1 Chauffage et refroidissement
1.3.2 Temps de maintien à l’isotherme de brasage
1.3.3 Température de brasage
1.3.4 Choix du métal d’apport
1.3.5 Effets des paramètres du brasage sur la microstructure des joints brasés
1.3.6 Microstructure et propriétés mécaniques des joints brasés
1.3.6.1 Propriétés des joints brasés en traction
1.3.6.2 Propriétés des joints en fatigue
1.3.7 Problèmes de fabrication des joints brasés
1.3.7.1 Problème liée à la géométrie du joint brasé
1.3.7.2 Problèmes dans les filets
1.3.7.3 Formation des porosités
1.4 Fatigue mécanique des métaux
1.4.1 Généralités
1.4.2 Diagramme d’endurance
1.4.3 Chargement en fatigue
1.4.3.1 Chargement à amplitude constante
1.4.3.2 Chargement à amplitude variable
1.4.3.3 Proportionnalité de chargement
1.4.4 Modélisation de l’endommagement des joints brasés
1.4.4.1 Approche de propagation de fissures
1.4.4.2 L’approche d’amorçage de fissures
1.4.4.3 Modélisation d’amorçage de fissures en fatigue uniaxiale
1.4.4.4 Modélisation d’amorçage de fissures en fatigue multiaxiale
CHAPITRE 2 PROBLÉMATIQUE DE RECHERCHE ET OBJECTIFS
2.1 Problématique de recherche
2.2 Objectif de recherche
2.3 Originalité du travail
CHAPITRE 3 MÉTHODOLOGIE
3.1 Fabrication des joints brasés
3.1.1 Préparation pour les essais métallographiques
3.1.2 Diminuer les problèmes de fabrication
3.2 Caractérisation mécanique des joints brasés
3.2.1 Conception des éprouvettes
3.2.1.1 Description du maillage
3.2.1.2 Conditions aux limites pour les cas de flexion 3-points et de traction
3.2.2 Essais de fatigue
3.2.2.1 Fatigue de traction
3.2.2.2 Fatigue en flexion 3-points
3.3 Application des critères de fatigue multiaxiale
3.3.1 Description de la méthode de dimensionnement
3.3.2 Configurations du calcul numérique
3.3.3 Estimation du comportement en fatigue par code-aster
3.3.4 Validation des grandeurs implémentés dans code Aster
CHAPITRE 4 RÉSULTATS ET ANALYSE
4.1 Résultats de la conception des éprouvettes de fatigue
4.1.1 Choix du mode de chargement
4.1.2 Choix des épaisseurs des plaques
4.2 Résultats des campagnes de brasage
4.2.1 Résultats des essais de brasage pour un fini de surface variable
4.2.1.1 Cycles et conditions de brasage utilisés
4.2.1.2 Microscopie optique
4.2.2 Résultats des essais pour un temps de maintien prolongé
4.2.2.1 Cycles et conditions de brasage utilisés
4.2.2.2 Microscopie optique
4.2.2.3 Comparaison des résultats observés à 80 min et 120 min
4.2.3 Résultats des essais pour un temps de maintien prolongé
4.2.3.1 Cycles et conditions de brasage utilisés
4.2.3.2 Microscopie optique
4.2.4 Résultats des essais pour une lente vitesse de chauffe
4.2.4.1 Conditions de brasage
4.2.4.2 Microscopie optique
4.2.5 Comparaison des résultats des campagnes de brasage
4.3 Résultats des essais de fatigue campagne de brasage 6
4.3.1 Fatigue de traction
4.3.2 Fatigue de flexion
4.4 Résultats des essais de fatigue campagne de brasage 7
4.5 Critère de fatigue multiaxiale
4.5.1 Formulation du critère de fatigue
4.5.2 Estimation de la charge d’un joint en T
CONCLUSION
RECOMMANDATIONS
ANNEXE I MÉTHODE GÉNÉRALE D’ÉVALUATION DE FATIGUE
ANNEXE II CERTIFICAT DU NIVEAU DE VIDE DE LA FOURNAISE DE BRASAGE117
ANNEXE III RÉSULTATS DES SIMULATIONS NUMÉRIQUES
ANNEXE IV FICHIER DE COMMANDES CODE ASTER
ANNEXE V MESURE DES ZONES OBSERVÉES PAR MICROSCOPE
ANNEXE VI L’ÉTAT DE CONTRAINTE D’UN JOINT EN T SOUMIS A UN CHARGEMENT DE 150 N
BIBLIOGRAPHIE