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TD Matériaux ferreux et Non ferreux 1ère Année Master Ingénierie des Matériaux

TD Matériaux ferreux et Non ferreux 1ère Année Master Ingénierie des Matériaux et des Surfaces Chapitre I ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- A. El Mohri 1 Série N¨1 Aciers et Fontes Exercice n°1: Considérez le diagramme d’équilibre donné en annexe. a) A quelle (s) température (s) le fer pur solide subit- il une transformation allotropique au chauffage ? Précisez le changement de phase qui se produit au cours de la transformation allotropique. Un alliage (fer – carbone) contenant 0,6%C est refroidi à l’équilibre depuis l’état liquide jusqu’à la température ambiante (20°C). a) le quel des schémas présentés ci-dessous représente la microstructure de cet alliage aux températures suivantes : 1460°C, 1400°C, 724°C et 20°C. Considérez maintenant un acier de composition eutectoïde. b) Quelles sont les phases en présence et leur proportion à la température ambiante ? c) Quelles sont les températures de début et de fin de solidification de cet alliage ? d) le quel des schémas présentés ci-dessus représente la microstructure de cet acier à 1420°C. TD Matériaux ferreux et Non ferreux 1ère Année Master Ingénierie des Matériaux et des Surfaces Chapitre I ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- A. El Mohri 2 Exercice n°2 : A la figure 1 est présentée une photo typique d’un acier doux subi un normalisation. En vous aidant de cette photo, du diagramme d’équilibre fer-carbone, répondez aux questions suivantes. TD Matériaux ferreux et Non ferreux 1ère Année Master Ingénierie des Matériaux et des Surfaces Chapitre I ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- A. El Mohri 3 Figure : Microstructure d’un acier doux. La fraction surfacique occupée par les grains de ferrite (grains blancs) est de 25%. a) comment se nomme le constituant eutectoide d’équilibre représenté sur la figure 1 par les grains foncés composés de cémentite et de ferrite ? b) sachant que cet acier a été refroidi à l’équilibre, calculez sa teneur en carbone. Un diagramme d’équilibre fer-carbone est fourni ci-dessous. Exercice N°3: Considérez une fonte blanche à 5%C. Répondez aux questions suivantes en utilisant le diagramme stable Fer – cémentite. 1- Complétez le diagramme d’équilibre en indiquant les différents domaines des phases : liquide, α, ϒ, δ, cémentite. 2- Quelle est la température de début de solidification de cette fonte ? 3- Quelle est la première phase solide qui apparait à cette température ? 4- Quelle est la température de fin de solidification de cette fonte ? 5- A 1147°C + ε, quelles sont les phases en présence, leur composition et leur proportion ? phases composition Proportion% TD Matériaux ferreux et Non ferreux 1ère Année Master Ingénierie des Matériaux et des Surfaces Chapitre I ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- A. El Mohri 4 6- A 1147°C - ε, quelles sont les phases en présence, leur composition et leur proportion ? phases composition Proportion% 7- A 1147°C - ε, quelles sont les constituants en présence, leur composition et leur proportion ? constituants composition Proportion% 8- A 723°C + ε, quelles sont les phases en présence, leur composition et leur proportion ? phases composition Proportion% 9- A 723°C - ε, quelles sont les phases en présence, leur composition et leur proportion ? phases composition Proportion% TD Matériaux ferreux et Non ferreux 1ère Année Master Ingénierie des Matériaux et des Surfaces Chapitre I ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- A. El Mohri 5 10- A 723°C - ε, quelles sont les constituants en présence, leur composition et leur proportion ? constituants composition Proportion% 11- A 400°C, quelles sont les phases en présence, leur composition et leur proportion ? constituants composition Proportion% TD Matériaux ferreux et Non ferreux 1ère Année Master Ingénierie des Matériaux et des Surfaces Chapitre I ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- A. El Mohri 6 Exercice n° 4 : Donner la signification des alliages ferreux suivants : GS355 ; GC35E ; CX18 ; G35NiCrMo6 ; EN GJS-400-18 ; P265GH ; A33 ; HS 6-5-2-5 E24 ; S250bb. Exercice n° 5: Donner la nouvelle désignation des alliages ferreux suivants : A70 ; E36 ; FGL 300-5 ; MN 350-7 ; 42 CD ; Z6CNDT 17-12 ; Z120WDCV 06-05-04-03. uploads/s3/ td1-exercice-acier-et-fonte.pdf