Reparation et rechargement par brasage-diffusion des alliages intermetalliques -tial au moyen de melanges de poudres tial/ticuni : aspect microstructural et mecanique des assemblages

par SANDRINE TARRAL BASLE

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Yves Bienvenu.

Soutenue en 2000

à Paris, ENMP .

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  • Résumé

    L'objectif de ce travail est de determiner les parametres operatoires du procede de rechargement brasage-diffusion (rbd) en vue de reparer des pieces massives en alliages -tial. Ces alliages intermetalliques presentent une faible densite et constituent une nouvelle classe de materiaux structuraux qui allie a temperature elevee resistance et ductilite. Le procede rbd est tout designe pour la reparation de fissures et la reconstruction de zones usees de ces aluminiures en cours de fonctionnement. La particularite du procede reside dans le fait que le metal d'apport est constitue d'un melange de poudres prefritte ou non. Ce melange est constitue d'une poudre appelee metal de base, de composition proche de celle de la piece a reparer, soit ti-48al-2cr-2nb (%at. ), et d'une autre poudre denommee fondant ou metal d'apport, ti-15cu-15ni (%mass. ), dont la temperature de fusion est inferieure a la temperature de frittage ou de brasage. La premiere partie de la these a consiste dans l'etude de la realisation de preformes frittees a partir de melanges de poudres tial/ticuni qui subissent un frittage-reactif en presence de phase liquide. Il s'agissait d'une part d'expliquer la formation de la microstructure de ces preformes en fonction de la temperature, du temps de palier isotherme et de la composition du melange, et d'autre part de determiner les parametres operatoires qui menent a des melanges homogenes et denses avec un retrait controle. La deuxieme partie de l'etude consistait a utiliser les preformes realisees dans les conditions optimales, afin d'assembler par brasage-diffusion des pieces massives en tial. Les joints obtenus, formes d'une zone de reaction a l'interface avec le tial, ont fait l'objet de caracterisations microstructurales et mecaniques. Les resultats indiquent que les joints denses avec moins de 2% de porosite et dont la microstructure est homogene, atteignent des resistances en traction a 750\c de l'ordre de 80% de celle du tial massif.


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  • Détails : 318 p.
  • Annexes : 123 ref.

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