Séance de cours

Fondamentaux de la métallurgie

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Dans cours

MSE-234: Comportement mécanique des matériaux

Ce cours est une introduction au comportement mécanique, à l'élaboration, à la structure et au cycle de vie des grandes classes de matériaux de structure (métaux, polymères, céramiques et composites) ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes fondamentaux de la métallurgie, y compris des sujets tels que les réserves mondiales de métaux, les processus de mise en forme pour les pièces automobiles, les traitements thermiques de durcissement structurel et la ténacité des métaux et alliages. Il se penche également sur le diagramme TTT de l'acier à faible teneur en carbone, les traitements thermiques et les mécanismes de durcissement des métaux. L'instructeur discute des propriétés de l'acier, des mécanismes de durcissement et de la classification des alliages de fer. En outre, la séance de cours explore la trempabilité des aciers, les traitements de surface et les grandes familles d'acier, offrant un aperçu de la composition et des propriétés mécaniques de différents types d'acier.

Enseignant·e·s (3)

Andreas Mortensen

Andreas Mortensen is currently Professor and Director of the Institute of Materials at the Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne (EPFL), where he heads the Laboratory for Mechanical Metallurgy. He joined the faculty of EPFL 1997 after ten years, from 1986 to 1996, as a member of the faculty of the Department of Materials Science and Engineering at the Massachusetts Institute of Technology, where he held the successive titles of ALCOA Assistant Professor, Associate Professor, and Professor. His research is focussed on the processing, microstructural development and mechanical behavior of advanced metallic materials with particular focus on metal matrix composites and metal foams, on infiltration processing and capillarity, and on damage and fracture in metallic materials. He is author or co-author of two monographs, around one hundred and eighty scientific or technical publications and twelve patents. Born in San Francisco in 1957, of dual (Danish and US) nationality, Andreas Mortensen graduated in 1980 from the Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris with a Diplôme dIngénieur Civil, and earned his Ph.D. in the Department of Materials Science and Engineering at MIT in 1986. Besides his academic employment, he was a postdoctoral researcher at Nippon Steel during part of 1986, and was invited professor at the Ecole des Mines in Paris during the academic year 1995 to 1996. He is a member of the editorial committee of International Materials Reviews and has co-edited four books. He is a Fellow of ASM, a recipient of the Howe Medal and the Grossman Award of the American Society of Metals, was awarded the Péchiney Prize by the French Academy of Sciences and the Res Metallica Chair from the Katholieke Universiteit Leuven, received three EPFL teaching awards, is one of ISIs Highly Cited authors for Materials Science since 2002 and was awarded an ERC advanced grant in 2012.

David Hernandez Escobar

Expertise Physical metallurgy, ceramics, micro-mechanical testing Education Ph.D. Materials Science and Engineering | 2016 – 2021 Michigan State University B.S. Materials Engineering | 2012 – 2016 Universidad Politécnica de Madrid

Julie Nathalie S Gheysen

Enseignement et PhD Cours Comportement mécanique des matériaux MSE-234 Ce cours est une introduction au comportement mécanique, à l'élaboration, à la structure et au cycle de vie des grandes classes de matériaux de structure (métaux, polymères, céramiques et composites) Matériaux MSE-171 Une introduction à la science des matériaux appliquée aux matériaux de construction courants, en particulier le béton et les métaux. Description de leur fabrication, leurs comportements mécan

Source officielle

Proximité ontologique

Génie chimique

Science des matériaux: Alliage

Concepts associés (32)

Traitement thermique d'un métal

Le traitement thermique d'une pièce de métal consiste à lui faire subir des transformations de structure grâce à des cycles prédéterminés de chauffage et de refroidissement afin d'en améliorer les caractéristiques mécaniques : dureté, ductilité, limite d'élasticité Ce procédé est souvent couplé avec l'emploi d'une atmosphère contrôlée lors de la mise en température de la pièce, soit pour éviter son oxydation, soit pour effectuer un apport ou changement moléculaire de surface (traitement de surface).

Durcissement structural

Le durcissement structural est comme son nom l'indique un procédé permettant de durcir un alliage de métaux. Il nécessite un alliage métastable, dont la forme stable à température ambiante est un composé intermétallique constitué de deux phases différentes. Un recuit à l'intérieur du nez du diagramme TTT entraîne la germination de précipités de différentes nouvelles phases plus ou moins stables. Ces précipités, qu'ils soient cohérents ou incohérents avec la phase principale constituent des obstacles sur le chemin des dislocations ce qui augmente la dureté ainsi que les propriétés en traction du matériau.

Élément-trace métallique

La notion d’éléments-traces métalliques, ou ETM tend à remplacer celle de métaux lourds mal définie car englobant des métaux toxiques réellement lourds à d'autres (métalloïdes) l'étant moins. Tous les ETM sont toxiques ou toxiques au-delà d'un certain seuil et certains sont radioactifs (radionucléides). Leurs concentrations environnementales (eau, air, sol, organismes) résultent d'apports anthropiques (industrie, transports...

Métallurgie

vignette|Métallurgiste travaillant près des hauts-fourneaux. vignette|Ouvriers de la métallurgie dans les années 1920. La métallurgie est la science des matériaux qui étudie les métaux, leurs élaborations, leurs propriétés, leurs traitements. Par extension, on désigne ainsi l'industrie qui repose sur la maîtrise de cette science : de la fabrication des métaux et de leurs alliages, jusqu'à celle des biens qui en découlent. La définition de la métallurgie a largement évolué au cours du .

Trempabilité

La trempabilité d'un alliage métallique est la profondeur à laquelle un matériau est durci après l'avoir soumis à un processus de traitement thermique. Il s’agit d’une propriété importante pour le soudage car elle est inversement proportionnelle à la soudabilité, c’est-à-dire à la facilité de soudage d’un matériau. Lorsqu’une pièce en acier chaude est trempée, la zone en contact avec l’eau se refroidit immédiatement et sa température s’équilibre avec le milieu de trempe.

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Séances de cours associées (64)

Métaux et alliages : microstructures et transformations

Explore les métaux et les alliages, en se concentrant sur les microstructures, les transformations, les empreintes énergétiques et les processus d'extraction.

Procédés métallurgiques: durcissement et maturation

Explore les processus de durcissement métallurgique et l'évolution de la microstructure dans les métaux et alliages grâce au traitement thermique.

Métallurgie : Transformation martensitique et diagrammes TTT

Discute de la transformation martensitique dans les métaux, en se concentrant sur les diagrammes TTT et les effets des taux de refroidissement sur la formation de phase.

Traitement thermique en acier : diagrammes de transformation

Couvre les diagrammes de transformation de l'acier et les effets des éléments d'alliage sur le processus de transformation.

Aciers avancés

Couvre les fondamentaux de la métallurgie de l'acier, les classes d'acier haute performance, le processus de fabrication de l'acier, le diagramme Fe-C, les phases en acier, les éléments d'alliage et le traitement thermique des aciers.

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Concepts associés (32)

Traitement thermique d'un métal

Durcissement structural

Élément-trace métallique

Métallurgie

Trempabilité

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