Étude des Transformations de Phase dans des Alliages base TiAl faiblement alliés en Silicium / Antoine Paris ; sous la direction de Dominique Daloz

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Catalogue Worldcat

Transitions de phases

Alliages aluminium-titane

Siliciures

Microstructure (physique)

Composés intermétalliques -- Propriétés mécaniques

Classification Dewey : 620.16

Daloz, Dominique (1967-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Couret, Alain (19..-.... ; physicien) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Vermaut, Philippe (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Hecht, Ulrike (Membre du jury / opponent)

Perrut, Mikaël (1981-....) (Membre du jury / opponent)

Université de Lorraine (Organisme de soutenance / degree-grantor)

EMMA - Ecole Doctorale Energie - Mécanique - Matériaux (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Institut Jean Lamour (Nancy ; Vandoeuvre-lès-Nancy ; Metz) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Résumé / Abstract : L'objectif de cette étude est de comprendre l'influence du silicium sur la microstructure d'alliages base TiAl. En effet, de faibles additions de silicium peuvent améliorer la tenue à chaud de ces intermétalliques. Nous montrons que le silicium a tendance à ségréger fortement durant la solidification, à l'échelle microscopique, provoquant l'apparition de siliciures primaires dans les zones interdendritiques. Après étude de cette ségrégation, nous avons procédé à des traitements thermiques d'homogénéisation afin d'étudier quantitativement les transformations solide-solide ayant lieu dans ces alliages. Ainsi, nous avons pu observer la précipitation de siliciures aux interfaces gamma/alpha2 dans des structures lamellaires homogènes. Mais, la structure lamellaire tend à se modifier en même temps que les siliciures germent et croissent. Les liens entre ces deux transformations simultanées sont mis en évidence expérimentalement, avant d'être modélisés à partir d'hypothèses simples. La réalisation d'essais mécaniques sur des microstructures contrôlées permet, en guise de conclusion, de donner des tendances quant à l'influence du silicium sur le comportement à chaud des alliages TiAl

Résumé / Abstract : The goal of this study is the understanding of the influence of silicon on the microstructure of TiAl-based alloys. Small additions of silicon are actually known to improve the heat resistance of these intermetallics. It is shown here that silicon segregates strongly at the microscopic scale during solidification, leading to the apparition of primary silicides in the interdendritic regions. After a study of this segregation, homogenization heat treatments were performed in order to focus on a quantitative study of the solid-solid transformations occuring in these alloys. Thus, silicide precipitation was observed at the gamma/alpha2 interfaces in homogeneous lamellar structures. However, the lamellar structure undergoes its own evolution as the silicides nucleate and grow. The links between these simultaneous transformations are shown by our experimental results, then modelled through simple considerations. As a conclusion, mechanical tests on controlled microstructures give some trends on the influence of silicon on the high temperature mechanical properties of TiAl alloys