Effet électromagnétique sur un métal d'apport sous forme de poudre lors de l'assemblage par induction de métaux : cas d'une poudre de même nature que les pièces

par Céline Cossu

Thèse de doctorat en Chimie-Physique

Sous la direction de Pierre Bracconi.

Soutenue en 2000

à Dijon .


  • Résumé

    Ce travail a pour objectif de valider le principe et de démontrer la faisabilité d'un nouveau procédé d'assemblage de pièces métalliques à l'aide du chauffage par induction. Le principe est d'utiliser comme matériau d'apport une poudre de même nature chimique ou nuance d'alliage que les pièces à assembler et d'obtenir sélectivement sa fusion sans atteindre celle des pièces. Les cas étudiés concernent une poudre non consolidée, ou des préformes élaborées par compression à froid ou frittage. La mesure de la puissance active injectée par induction dans différents matériaux granulaires et poreux montre que le comportement est très différent selon que les contacts métalliques entre particules sont largement développés ou pas. Le calcul numérique de la puissance active dissipée dans les matériaux poreux consolidés à chaud a pu être validé par l'expérience. Il est alors possible de simuler numériquement un ensemble constitué de deux pièces à assembler entre lesquelles est place un tel matériau. Du fait de la concentration du champ magnétique à la périphérie des pièces denses, la densité de puissance injectée au matériau poreux est inférieure à celle injectée dans les pièces denses. La fusion du matériau poreux est favorisée dans le volume de dissipation de la puissance active grâce à des propriétés thermiques avantageuses. Cependant, pour une poudre non consolidée et une forte tension d'inducteur, les courants induits se développent en zones de faibles dimensions distribuées dans l'ensemble de la poudre et non plus selon un effet de peau. Ce phénomène est lié au développement préférentiel de certains contacts électriques entre particules de poudre sous l'effet du claquage électrique des films isolants d'oxydes superficiels. La fusion de la poudre n'est alors pas affectée par un gradient thermique défavorable à la réussite de l'assemblage.


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  • Détails : 1 vol. (191 p.)
  • Annexes : Bibliographie : 78 ref.

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