Les alliages à mémoire de forme (AMF)

Table des matières

ABSTRACT
REMERCIEMENTS
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES FIGURES
LISTE DES ABRÉVIATIONS ET DES SIGLES
INTRODUCTION
CHAPITRE 1 ALLIAGES À MÉMOIRE DE FORME, REVUE DE LA LITTÉRATURE, CHOIX DES MATÉRIAUX ET TRAITEMENTS THERMOMÉCANIQUES  
1.1 Notions sur la transformation martensitique 
1.1.1 Notions thermodynamiques fondamentales
1.1.2 Mécanismes de transformation de phase à 1′ état solide
1.1.3 Mécanismes de déformation
1.2 Présentation des propriétés fonctionnelles 
1.2.1 Effet mémoire de forme simple sens
1.2.2 Effet superélastique
1.2.3 Génération de contrainte au chauffage
1.3 Facteur de la mise en forme influençant les propriétés fonctionnelles 
1.3.1 Facteurs affectant les températures de transformation
1.3.2 Facteurs affectant les propriétés mécaniques
1.3.3 Facteurs affectant les propriétés fonctionnelles
1.4 Problématique et objectifs du projet 
1. 5 Choix des matériaux 
1.6 Sélection de la température et des taux de déformation plastique lors de la mise en forme afin de modifier les propriétés des AMF 
1.6.1 Traitements thermomécaniques à haute température
1.6.2 Traitements thermomécaniques à basse température
1.7 Sélection des traitements thermiques post déformation 
1.7.1 Traitements thermiques et trempe
1. 7.2 Vieillissement
1.8 Traitement thermomécanique combiné 
CHAPITRE 2 CHOIX DES TECHNIQUES DE CARACTÉRISATION ET PLANIFICATION DES EXPÉRIMENTATIONS 
2.1 Calorimétrie différentielle à balayage 
2.2 Essai de résistivité électrique 
2.3 Essais de traction isothermes 
2.4 Essais de déformation récupérable 
2.5 Génération de contrainte au chauffage 
CHAPITRE 3 RÉSULTATS DES ESSAIS DE CALORIMÉTRIE DIFFÉRENTIELLE À BALAYAGE ET DE RÉSISTIVITÉ ÉLECTRIQUE 
3.1 Résultats des expérimentations DSC pour l’alliage Ti-50.0at.%Ni 
3.1.1 Présentation des données brutes de l’essai DSC pour l’alliage Ti50.0at.%Ni
3.1.2 Influence du LTMT + PDA sur l’enthalpie de transformation pour l’alliage Ti-50.0at.%Ni
3.1.3 Influence du LTMT + PDA sur les températures de transformation martensitique pour l’alliage Ti-50.0at.%Ni
3.2 Résultats des expérimentations DSC pour l’alliage Ti-50.7at.%Ni  
3.2.1 Présentation des données brutes de l’essai DSC pour l’alliage Ti50.7at.%Ni
3.2.2 Influence du LTMT + PDA sur l’enthalpie de transformation pour l’alliage Ti-50.7at.%Ni
3.2.3 Influence du LTMT + PDA sur les températures de transformation martensitique pour l’alliage Ti-50.7at.%Ni
3.3 Résultats des essais sur la résistivité électrique sous contrainte nulle (cr= 0) 
3.4 Conclusions des essais de calorimétrie différentielle à balayage et de résistivité électrique 
CHAPITRE 4 RÉSULTATS DES ESSAIS DE TRACTION ISOTHERMES  
4.1 Évaluation de l’influence du chemin thermique menant à la température d’essai de traction 
4.2 Présentation des données brutes des essais de traction sur l’alliage Ti-50.0at.%Ni  
4.3 Évolution des contraintes caractéristiques en fonction de la température de déformation pour l’alliage Ti-50.0at.%Ni 
4.4 Évolution des contraintes caractéristiques en fonction de la température du LTMT + PDA pour l’alliage Ti-50.0at.%Ni 
4.5 Conclusions des essais de traction isothermes  
CHAPITRE 5 RÉSULTATS DES ESSAIS SUR LA DÉFORMATION RÉCUPÉRABLE 
5.1 Présentation des données brutes sur la déformation récupérable  
5.2 Évolution de la déformation maximale complètement récupérable pour l’alliage Ti-50.0at.%Ni 
5.3 Évolution de la déformation maximale complètement récupérable pour l’alliage Ti-50.7at.%Ni 
5.4 Conclusions des essais de déformation récupérable 
CHAPITRE 6 RÉSULTATS DES ESSAIS SUR LA GÉNÉRATION DE CONTRAINTE AU CHAUFFAGE ET DE RÉSISTIVITÉ ÉLECTRIQUE SOUS CONTRAINTE  1
6.1 Validation du banc d’essai de génération de contrainte au chauffage et de résistivité électrique sous contrainte  
6.1.1 Validation du banc d’essai de génération de contrainte au chauffage
6.1.2 Validation du banc d’essai de résistivité électrique sous contrainte
6.2 Présentation des données brutes sur la génération de contrainte sur l’alliage Ti-50.0at.%Ni  
6.3 Évolution de la contrainte générée en fonction de la déformation initiale 
6.4 Évolution de la contrainte générée en fonction du PDA 
6.5 Conclusions des essais de génération de contrainte au chauffage 
CHAPITRE 7 DISCUSSION SUR L’OPTIMISATION DES CONDITIONS DE LA MISE EN FORME DES ALLIAGES TI-NI  
7.1 Discussion sur les résultats de caractérisation 
7.2 Optimisation des conditions de la mise en forme d’un AMF utilisant une fonction de désirabilité  
CONCLUSION
RECOMMANDATIONS
ANNEXES
1 : Étude de l’influence du taux de chauffage et du type de transformation de phase
2: Choix des températures de balayage des essais DSC
3 : Évaluation de l’influence du chemin thermique
4 : Essais préliminaires de traction à température constante sur l’alliage Ti50.3at.%Ni
5 : Absence de l’effet superélastique
6 : Résultats bruts des essais de déformation récupérable au chauffage en flexion sur les alliages Ti-50.0at.%Ni et Ti-50.7at.%Ni
7 : Validation du banc d’essai de génération de contrainte au chauffage (Ti50.3at.%Ni) et de la mesure de la résistivité électrique sous contrainte (Ti-50.22at.%Ni)
BIBLIOGRAPHIE