Séance de cours

Transformations de phase dans l'acier

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Dans cours

MSE-215: Ingénierie des matériaux II

Après les polymères et les métaux, ce cours aborde les relations mise en oeuvre-structures-propriétés des matériaux céramiques pour la fabrication de composants en microtechnique. Les travaux pratiques permettent de mettre en œuvre et caractériser les prop ...

Description

Cette séance de cours couvre les différentes phases présentes dans les alliages d'acier au carbone, la règle du bras de levier pour déterminer les proportions de phase, les diagrammes d'équilibre pour comprendre les compositions de phase et la formation de différentes microstructures comme la martensite, la bainite et la perlite pendant le refroidissement. Il traite également des effets de la teneur en carbone sur les propriétés de l'acier, du concept de réactions eutectoïdes et péritectiques et de la transformation de l'austénite en différentes phases. L'instructeur explique la compétition entre la force motrice de changement de phase et la diffusion, la morphologie de la martensite, et l'utilisation des aciers polyphasés à haute résistance dans les applications modernes.

Enseignant·e·s (4)

Pierre-Etienne Bourban

Background 1990 Ingénieur en science des matériaux 1993 PhD in materials science Activities 1993-1994 Research at the Center for Composite Materials, University of Delaware, USA (ccm.udel.edu), SNSF grant Since 1994 Research and teaching at EPFL, Composites, (LTC, LPAC) 1995-1999 Coordination Swiss Priority Program on Materials research: 2.2: Composites Since 1998 Biocomposites 2004-2009 Direction of the EPFL Transdisciplinary programme in Sport and Rehabilitation 2005-2008 Member of the EPFL Vice-Presidency for Innovation and Valorisation and direction a.i.EPFL-LTC Since 2016 Direction Discovery Learning Labs Materials/Bioengineering and Engineering

Paul Bowen

Expertise powder synthesispowder characterisationcolloidal processing sintering of ceramicsatomistic simulation Travail en cours

From Atomistic and Thermodynamic Modelling to Transparent Polycrystalline Alumina and microstrcutural characterisation.2. Atomistic Simulation in Cementitious Systems3. Nanoparticle tracking and oxidative stress biomarkers in healthy non-smoking volunteers4. Non-invasive continuous monitoring of the interactions between nanoparticles and aquatic microorganisms Mission Main rese

Michael Stuer

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Katerina Urbancová, Annalena Erlacher Cours Advanced ceramic technologies MSE-495 Des concepts et des technologies avancés de traitement des céramiques seront présentés. Les étudiants apprendront des concepts sur les matériaux céramiques avancés technologiquement pertinents pour une large gamme d'applications allant des MedTech à la conversion et au stockage de l'énergie ... Ingénierie des matériaux II MSE-215 Après les polymères

Roland Logé

Roland Logé is an associate professor at EPFL, with a primary affiliation to the Materials Institute, and a secondary affiliation to the Microengineering Institute. After graduating in 1994 at UCL (Belgium) in Materials Engineering, he earned a Master of Science in Mechanics in 1995, at UCSB Santa Barbara (USA). He received his PhD at Mines Paristech-CEMEF (France) in 1999, where he specialized in metal forming and associated microstructure evolutions. After a postdoc at Cornell University (USA) between 1999 and 2001, he entered CNRS in France. In 2008, he was awarded the ALCAN prize from the French Academy of Sciences, together with Yvan Chastel. In 2009 he became head of the Metallurgy-Structure-Rheology research group at CEMEF. In 2011, he launched a “Groupement de Recherche” (GDR), funded by CNRS, networking most of the researchers in France involved in recrystallization and grain growth. In 2013, he became Research Director at CNRS. In March 2014 he joined EPFL as the head of the Laboratory of Thermomechanical Metallurgy.

Source officielle

Proximité ontologique

Génie chimique

Science des matériaux: Alliage

Concepts associés (32)

Martensite

vignette|Martensite : Microstructure en forme d'aiguille. La martensite (fer α') est une phase métastable des aciers, issue de la transformation sans diffusion de l'austénite γ en dessous d'une température martensitique. Elle tire son nom de (1850-1914), métallurgiste allemand. La structure de la martensite des aciers trempés est étudiée par Floris Osmond en 1890. La martensite est ferromagnétique. Elle possède une grande dureté (HV > 800) et une fragilité notable.

Acier au carbone

L’acier au carbone est un acier dont le principal composant d'alliage est le carbone, entre 0,12 et 2,0 %, les autres éléments d'alliages étant en quantité très faible. Plus la teneur en carbone est élevée, plus la résistance mécanique de l'acier peut être augmentée par traitement thermique, au détriment de sa ductilité. L'acier au carbone est un acier qui contient du carbone comme principal alliage. Il est solide, résistant et peu coûteux, mais il rouille facilement. L'acier inoxydable, quant à lui, contient principalement du chrome et de nickel.

Bainite

La bainite est le nom d'une microstructure de l'acier découverte en 1930 par E. S. Davenport et Edgar Bain lors de leurs études de la décomposition isotherme de l'austénite. Ce constituant se présente sous la forme d'un agrégat de plaquettes (ou lattes) de ferrite et de particules de cémentite. Il se forme lorsque le refroidissement de l'acier est trop rapide pour obtenir la formation de perlite mais trop lent pour obtenir la formation de martensite.

Transition de phase

vignette|droite|Noms exclusifs des transitions de phase en thermodynamique. En physique, une transition de phase est la transformation physique d'un système d'une phase vers une autre, induite par la variation d'un paramètre de contrôle externe (température, champ magnétique...). Une telle transition se produit lorsque ce paramètre externe atteint une valeur seuil (ou valeur « critique »). La transformation traduit généralement un changement des propriétés de symétrie du système.

Acier

Un acier est un alliage métallique constitué principalement de fer et de carbone. Il se distingue des fontes et des ferroalliages par sa teneur en carbone comprise entre 0,02 % et 2 % en masse. C’est essentiellement cette teneur en carbone qui confère à l'acier ses propriétés. Histoire de la production de l'acier L’Âge du fer se caractérise par l’adaptation du bas fourneau à la réduction du fer. Ce bas fourneau produit une loupe, un mélange hétérogène de fer, d’acier et de laitier, dont les meilleurs morceaux doivent être sélectionnés, puis cinglés pour en chasser le laitier.

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Séances de cours associées (60)

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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.

Procédés métallurgiques: durcissement et maturation

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