Thèse soutenue

Etude de la précipitation de la phase alpha dans les alliages proche-beta en fonction des conditions de forgeage antérieures
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Auteur / Autrice : Romain Lambert
Direction : Frédéric Prima
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie Physique
Date : Soutenance le 08/12/2021
Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Chimie physique et chimie analytique de Paris Centre (Paris ; 2000-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de recherche de chimie Paris - Institut de recherche de chimie Paris
établissement opérateur d'inscription : École nationale supérieure de chimie (Paris)
Jury : Président / Présidente : Nathalie Bozzolo
Examinateurs / Examinatrices : Hugo Van Landeghem
Rapporteurs / Rapporteuses : Patrick Villechaise

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Ce travail de thèse s’intègre dans un contexte d’optimisation des traitements thermomécaniques et thermiques des alliages de titane « proche-β » forgés, pour les applications aéronautiques. Un certain nombre de travaux montrent que la recherche du compromis idéal entre ductilité et résistance dans cette famille d’alliages exige une bonne compréhension des phénomènes de dissolution/précipitation qui interviennent lors de la mise en forme, ainsi qu’une caractérisation à plusieurs échelles de la microstructure induite par le procédé industriel. De fait, les alliages de titane « proche-β » présentent une grande sensibilité aux variations de traitements thermomécaniques, c’est à dire que leur microstructure finale dépend étroitement de tout le « chemin thermomécanique » suivi par l’alliage au cours de sa mise en forme. Cette sensibilité est critique car elle est à l’origine de variations locales de microstructures qui sont, en fait, directement héritées de la gamme industrielle de forgeage des pièces massives.De nombreuses études sur ces alliages montrent en particulier que les traitements thermiques post-forgeage (mise en solution et revenu) ne peuvent pas être considérés de façon indépendante. Ils sont, en effet, intimement liés par la quantité de force motrice (chimique et/ou mécanique) disponible à l’issue de la mise en solution. De fait, cet élément clé (la force motrice disponible) dépend également directement des paramètres de la gamme de forgeage (le taux de corroyage K, en particulier). Ce travail porte donc sur la compréhension des phénomènes liés aux évolutions microstructurales, au cours des traitements thermiques finaux de fin de gamme et en fonction des états microstructuraux « bruts de forge » hérités de la gamme industrielle. Cette étude sera donc conduite en prenant comme état de départ deux microstructures de forge « modèles » de l’alliage Ti 5.5.5.3 (pour application sur les trains d’atterrissage).