Etude du comportement d'outils de coupe ceramique dans l'usinage des superalliages et des aciers inoxydables austenitiques

par HECHMI ADDHOUM

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de DANIEL BROUSSAUD.

Soutenue en 1989

à Paris, ENMP .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Lors de l'usinage de metaux a hautes proprietes mecaniques tels que les superalliages base nickel ou les aciers inoxydables austenitiques, les outils de coupe ceramiques (a base d'alumine ou de nitrure de silicium) sont soumis a des sollicitations thermomecaniques severes (efforts de coupe et pression importants, chocs, frottement, echauffements) qui provoquent leur usure (mecanique et chimique). L'approche des phenomenres de la coupe a ete etablie selon trois aspects: 1) calcul des sollicitations appliquees a l'outil (efforts, temperatures) et des champs de contraintes thermomecaniques au sein de celui-ci; 2) etude du frottement ceramique de coupe-metal usine; 3) etude de la reactivite chimique ceramique-metal a haute temperature. L'ensemble des resultats a montre l'importance de l'adhesion et des transferts metalliques sur l'usure de la ceramique et l'influence des proprietes mecaniques de surface (durete, tenacite, module elastique) intervenant dans les mecanismes de fissuration de la ceramique. La reactivite chimique de cette derniere est attribuee a la presence du silicium et elle est plus importante dans le cas des superalliages (plus riches en nickel). Une forte reactivite a l'interface ceramique-metal limite generalement les phenomenes d'adhesion et entraine une rupture de la liaison a l'interface (ou il y a formation de composes intermediaires) provoquant ainsi une degradation plus faible de la ceramique

  • Titre traduit

    A study of the behaviour of ceramic cutting tools during the machining of superalloys and austenitic stainless steels


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