Influence des paramètres microstructuraux sur le comportement mécanique d'alliages d'aluminium 6005A et de leurs assemblages soudés

par Guillaume Wante

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Claude Robin.

Soutenue en 1999

à Lille 1 .


  • Résumé

    Les alliages d'aluminium 6005A sont largement employés dans l'industrie du transport pour alléger les constructions mécano-soudées. Néanmoins, des problèmes de fissuration à la fatigue peuvent survenir sur certains assemblages soudés ou sur certains alliages suivant la microstructure qu'ils présentent. Cette étude cherche donc à établir l'influence des paramètres métallurgiques sur le comportement mécanique d'alliages d'aluminium 6005A et de leurs assemblages soudés. Les microstructures des alliages étudiés différent par la densité et la taille des phases dispersées et par l'état de recristallisation. D'après les essais mécaniques effectues, la densité de phases dispersées est le principal paramètre métallurgique agissant sur la ductilité et la vitesse de propagation des fissures de fatigue. Il apparaît que les phases dispersées homogénéisent la déformation de l'alliage et augmentent par conséquent la ductilité et la durée de vie en fatigue. De plus, une structure recristallisée avant trempe augmente la durée d'amorçage des fissures de fatigue. Des grains recristallisés grossiers (quelques millimètres) et orientés accentuent cette augmentation. Un modèle base sur la théorie des dislocations et la mécanique de la rupture a été établi pour prévoir les durées de vie en fatigue. L'influence de ces facteurs métallurgiques se retrouve lors des essais de fatigue sur les assemblages soudes non arasés. Par ailleurs, les résultats en fatigue ont montré que la concentration de contrainte engendrée par le pied du cordon de soudure provoque une propagation instantanée de la fissure et diminue la durée de vie. Lorsque les cordons sont arasés, les facteurs métallurgiques étudiés n'influencent plus la tenue en fatigue car la fissure se propage au niveau de la zone de fusion. La nucléation des fissures est encore immédiate, cependant les sites d'amorçage semblent être, dans ce cas, des fissures de liquéfaction présentes dans les assemblages.

  • Titre traduit

    Microstructure effects on mechanical behaviour of 6005A aluminium alloy and on their welded components


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Informations

  • Détails : 1 vol. (201 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 191-201

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-1999-231
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