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Présenté par : YAKOUBI Myliada Devant le jury de : REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCR

Présenté par : YAKOUBI Myliada Devant le jury de : REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE MOULOUD MAMMERI DE TIZI-OUZOU FACULTE DE GENIE DE LA CONSTRUCTION DEPARTEMENT DE GENIE-MECANIQUE Mémoire de Magister Spécialité : Génie Mécanique Option : Sciences des Matériaux Thème Effet des petites déformations par compression Sur le comportement à la corrosion de l’alliage d’aluminium de fonderie Al 4٪Cu Mr DJEBBAR Arezki Mr ZAZI Nacer Mr BOURAS Rachid Mr BILEK Ali Professeur UMMTO Président Maitre de Conférence (A) UMMTO Rapporteur Maitre de Conférence (A) UMMTO Examinateur Professeur UMMTO Examinateur Maitre de Conférence (A) UMMTO Examinateur Année 2015 Je tiens à remercier Dieu de nous avoir donné le courage et la volonté de faire ce mémoire. Comme je tiens à remercier mon encadreur Monsieur Nacer ZAZI Maître de Conférences classe A à université mouloud Mammeri de Tizi-Ouzou pour m’avoir proposé le thème et dirigé mon travail. Mes sincères remerciements vont également aux membres de jury qui ont acceptés de juger ce travail. Je tiens à remercier aussi Mr Ahmed. HAKEM pour m’avoir procuré l’alliage Al- 4,5%Cu. Sans oublier toutes les personnes qui nous ont aidés dans la réalisation de la partie expérimentale, en particulier : - Les responsables des laboratoires de sciences des matériaux et RDM de la faculté de Génie Mécanique. - Le responsable du MEB à université mouloud Mammeri de Tizi-Ouzou - L’Unité de Recherche Matériaux, Procèdes et Environnement – UMBB. Je dédie ce modeste travaille à : Ma mémoire de ma grande mère BELABBAS Djedjiga ; Mes très chers parents ; Mon mari SETBEL Idir et sa famille Mon adorable fille Alissa ; Mes très chers frères : Salem et Nassim ; Mes très chères sœurs : Nassima, Fouzia, Aida, Ouarda, Assia et Lydia ; Mes cousins et cousines en particulier : yakoubi Ali ,Radoine ,Djanina, Dahbia ; Mes amies : Braik saliha et sa famille ;Tebah karima et sa famille ; Yahoum kahina et sa famille ; A tous mes amis (es) et les étudiants (es) de Génie Mécanique. Liste des symboles Liste des symboles Symboles Signification T T3 T4 Rm Rp a ∆E MEB HV F DRX Rp Ecorr d0 ε θ n Dhkl (nm) λ (nm) θ (rad) β (rad) βM (rad) βS (rad) Traitement thermique Traitement thermique de mis en solution Traitement thermique de mis en solution et mûri Résistance mécanique (MPa). Résistance mécanique (MPa). Profondeur maximale de piqûres (μm). Différence de Potentiel de corrosion (mV). Microscopie Electronique à Balayage. Microdureté Vickers (Dureté sous charge réduite). Force Diffraction des Rayons X. Résistance de polarisation. Potentiel de corrosion (V). Distance entre les plans atomiques. Déformation mesurée. Angle d’incidence du RX de longueur d’onde l. Entier caractérisant l’ordre de la diffraction. Longueur d’onde du rayon X. Taille apparente des cristallites (direction perpendiculaire au plan (hkl). Longueur d’onde de la radiation. Angle de diffraction (correspondant au plan (hkl) considéré). Largeur intrinsèque déterminée selon. La largeur à mi-hauteur du pic de la phase analysée. L’élargissement instrumental, c’est à dire la largeur à mi-hauteur du pic de l’étalon interne. Liste des figures Chapitre I : Alliages aluminium-cuivre Figure I.1 : Formation de dispersoïdes dans le volume de l’alliage 2024…………………………. 9 Figure I.2 : Diagramme Aluminium-cuivre………………………………………………………... 10 Figure I.3 : Microstructure d’alliage Al-4 % pds Cu obtenue par : (a) refroidissement lent, (b) par refroidissement très rapide (trempe) 12 Figure I.4 : (a) Montre la microstructure du vieillissement de l'alliage 2017-T4 à la température 300°C pendant 180 minutes. (b) montre la microstructure après vieillissement au 370 °C pendant 180 minutes…………………………………………………………………………………………. 13 Chapitre II : Corrosion de l’aluminium et ses alliages en générale et des alliages d’aluminium- cuivre en particuliers. Figure II. 1 : Mécanisme de corrosion par crevasse………………………………………………. 17 Figure II. 2 : Corrosion par piqûre de l’aluminium : a) Mécanisme, b) formes et types de corrosion par piqûre………………………………………………………………………………… 19 Figure II.3: a) Corrosion galvanique dans un raccordement de tuyauterie, b) possibilité de corrosion galvanisée entre deux phases dans un acier ordinaire (la ferrite et la cémentite), c) Corrosion localisée galvanique d’un métal dans l'état actif en contact avec un métal structural ayant un potentiel plus positif………………………………………………………………………. 21 Figure II.4 : Les différents mécanismes d’évolution de la corrosion sous contraintes……………... 23 Figure II.5 : Diagramme de POURBAIX de l’aluminium…………………………………………. 25 Figure II.6 : Effet des éléments d’addition sur le potentiel de corrosion d’aluminium……………. 27 Chapitre III : Effet de la déformation sur la corrosion Figure III. 1 : Structure de cellules de dislocations dans un alliage d'aluminium (d’après C. Perdrix) 38 Figure III.2 : Schéma de la formation de bandes de glissement a) lignes de glissement apparaissant à la surface d'un échantillon d'aluminium quasi pur b) schématisation des bandes de glissement…………………………………………………………………… …………… 41 Chapitre VI : Procédures et techniques expérimentales Figure VI.1 : Machine utilisée pour la compression des échantillons…………………………….. 46 Figure VI.2 : Four électrique à chambre horizontale ……………………………………………. 48 Figure : VI. 3 Moule métallique ………………………………………………………………….. 48 Figure VI.4 : coulée de l’alliage : a) opération de coulée, b) échantillon après coulée, c) échantillon découpé……………………………………………………………………………….. 48 Figure VI.5 : Microscope optique utilisé………………………………………………………….. 51 Figure VI.6 : a) Interaction électrons matière b) Microscope électronique à balayage……………. 52 Figure V.7 : Electrode de travail…………………………………………………………………… 54 Figure VI.8 : Empreinte obtenue par microdureté (G200)…………………………………………. 55 Figure VI.9 : Duromètre ZWICKROELZHV1M Model Tester…………………………………… 55 Figure VI.10: Principes de diffraction des rayons X……………………………………………….. 56 Chapitre V : Interprétation des résultats. Figure V.1 : Microstructures du matériau de provenance industrielle sans attaque ………………. 58 Figure V.2 : Microstructures du matériau de provenance industrielle après attaque ……………… 58 Figure V.3 : Image MEB et effet loupe du Matériau de provenance industrielle…………………. 59 Figure V.4 : Image MEB et effet loupe du Matériau de provenance industrielle (présence d’une phase à l’intérieur d’une autre)……………………………………………………………………… 59 Figure V.5 : Microstructures du matériau de deuxième fusion sans attaque………………………. 60 Figure V.6 : Image MEB et effet loupe du Matériau de deuxième fusion………………………… 60 Figure V.7: Evolution de la déformation en fonction de la densité de compression volumique…... 61 Figure V.8 : Evolution de l’équivalent de la déformation en paramètre de maille en fonction de la densité de compression volumique : courbe en bas représente la compression avec un temps de maintien de 1 min à la contrainte maximale……………………………………………………... 61 Figure V.9: Evolution de l’équivalent de la déformation en paramètre de maille en fonction de la densité de compression volumique : courbe en bas représente la compression avec un temps de maintien de 1 min à la contrainte maximale………………………………………………………… 62 Figure V.10 : Effets d’une compression de 1.98kN/cm3 sur la microstructure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute après attaque……. 63 Figure V.11 : Image MEB de l’effet d’une compression de 1.98kN/cm3 sur la structure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute…….. 63 Figure V.12: Image MEB de l’effet d’une compression de 1.98kN/cm3 sur la structure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute……... 64 Figure V.13: Effets d’une compression de 2.088kN/cm3 sur la microstructure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute après attaque……. 64 Figure V.14: Image MEB de l’effet d’une compression de 2.088kN/cm3 sur la structure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute……... 65 Figure V.15 : Image MEB de l’effet d’une compression de 2.088kN/cm3 sur la structure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute……... 65 Figure V.16 : Effets d’une compression de 2. 28kN/cm3 sur la microstructure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute après attaque……. 66 Figure V.17 : Image MEB de l’effet d’une compression de 2. 28kN/cm3 sur la structure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute……... 66 Figure V.18 : Image MEB de l’effet d’une compression de 2. 28kN/cm3 sur la structure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute……... 66 Figure V.19: Effets d’une compression de 9.55 kN/cm3 sur la microstructure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute…………………... 67 Figure V. 20: Image MEB de l’effet d’une compression de 9.55 kN/cm3 sur la structure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute……... 67 Figure V.21: effets d’une compression de 7.96 kN/cm3 sur la microstructure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute…………………... 68 Figure V.22: Image MEB de l’effet d’une compression de 7.96 kN/cm3 sur la structure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte est de 1 minute……... 68 Figure V.23 : effets d’une compression de 6.36 kN/cm3 sur la structure du matériau de provenance industrielle, le temps de maintien à cette contrainte uploads/Ingenierie_Lourd/ aliage-d-x27-aluminium.pdf