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Etude du comportement mécanique de différents alliages
de Zn-Cu-Ti : influence de la composition sur la pliabilité
Ivan Beaujean
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Ivan Beaujean. Etude du comportement mécanique de différents alliages de Zn-Cu-Ti : influence de la composition sur la pliabilité. Autre. Université Paul Verlaine - Metz, 1993. Français. �NNT : 1993METZ031S�. �tel-01775424�
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à I'U.F.R. MlM-sciences
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I'université de Metz, en vue de I'obtention du grade de
Docteur d'université - mention : sciences pour l'ingénieur
JURY
Directeur de thèse
MTTE M.I. PHILIPPE
professeur
à I'université de Metz
M. PENEIIE R.
M. SCHTVARZER
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de Metz, en vue de I'obtention
du grade de
Docteur d'université
mention : sciences
pour I'ingénieur
JURY
MNE M.J. PHILIPPEM. PENELLE R.
M. SCHWARZER
R.
B I B L I O I H E A U EM. ESLING
M. WEGRIA,.
Directeur de thèse
professeur
à I'université de Metz
Rapporteurs
directeur
de recherches
C.N.R.S.
à Orsay
orofesseur
à Clausthal
(Allemagne)
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AVANT-PROPOS C e t r a v a i l a é t é e f f e c t u é a u I a b o r a t o i r e d e m é t a l l u r g i e d e s m a t é r i a u x p o l y c r i s t a l l i n s ( L V I 2 P ) d e f i n s t i t u t d e g é n i e m é c a n i q u e e t p r o d u c t i q u e d e I ' u n i v e r s i t é d e M e t z . I l - e s t l e f r u i t d u p a r t e n a r i a t e n t r e I e L M ? P e t I a s o c i é t é V i e i l l e - M o n t a g n e F r a n c e a u t r a v e r s d ' u n e c o n v e n t i o n C I F R E . P o u r m ' a v o i r i n t é g r é d a n s s o n l a b o r a t o i r e , P r o f e s s e u r C . E S L I N G , d i r e c t e u r d u L l 4 2 P . P o u r m ' a v o i r a p p o r t e r s o n s o u t i e n l o g i s t i q u e r e m e r c i e c h a l e u r e u s e m e n t 1 e D o c t e u r J . W E G R I A , r e c h e r c h e s d e I a s o c i é t é V i e i l l e - M o n t a g n e F r a n c e . J e s u i s t r è s r e c o n n a i s s a n t à M . I ' u n i v e r s i t é d ' O r s a y e t à M . l e I ' u n i v e r s i t é d e C l a u s t h a l ( A I l e m a g n e ) r a p p o r t e u r s d e c e t r a v a i l . j e r e m e r c i e I e e t f i n a n c i e r d i r e c t e u r I e P r o f e s s e u r R . P E N E L L E d e P r o f e s s e u r R . S C H V { A R Z E R d e , d ' a v o i r a c c e p t é d ' ê t r e l e s j e d e P o u r l e s o u t i e n q u ' e l l e a t o u j o u r s s u m ' a p p o r t e r e t I e s c o n s e i l s a v e r t i s g u ' e l l e m ' a d i s p e n s é , ) e r e m e r c i e M m e I e P r o f e s s e u r M . J . P h i I i p p e . E n f i n , m e s v i f s r e m e r c i e m e n t s à t o u s m e s c a m a r a d e s é t u d i a n t s e t c o l l è g u e s d u L y l z P a v e c u n e m e n t i o n s p é c i a l e p o u r M . J . . T . F U N D E N B E R G E R p o u r a v o i r s u p p o r t é m e s s e m p i t e r n e l l e s q u e s t i o n s d u r a n t c e s 3 a n n é e s .
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I
I I SOMMÀIRE I n t r o d u c t i o n . . . I - 3 . 2 ) L e s é l é m e n t s d ' a l 1 i a g e I - 3 . 2 . L | C o m p o s i t i o n e t i n f l u e n c e I - 3 . 3 ) M i c r o s t r u c t u r e e t c o n d i t i o n s d ' é l - a b o r a t i o n I - 3 . 3 . L ) M a c r o s t r u c t u r e s d e s o l i d i f i c a t i o n I - 3 . 3 . 2 ) M i c r o s t r u c t u r e s d e s o l i d i f i c a t i o n I - 3 . 3 . 2 . a ) Z o n e b a s a l t i q u e I - 3 . 3 . 2 . b ) Z o n e é q u i a x e I - 3 . 3 . 3 ) C o n d i t i o n s d e l a m i n a g e I - 4 ) C o n c l u s i o n C b a p i t r e I I À s p e c t s f o n d a m e n t a u x d e l a d é f o r n a t i o n plastique, texture et microstructure des ailiages de Zî-Chapitre I Les alliagesI . 1 ) f n t o d u c t i o n I - 2 ) L e s a l l i a g e s d e z i n c T - 2 . L ) G é n é r a l i t é s I - 3 ) L e s a l l i a g e s Z n - C u - T i I - 3 . 1 - ) E l a b o r a t i o n C u - T i I I - 1 - ) L e s m o d e s d e d é f o r m a t i o n I I - 1 . 1 - ) L e s s y s t è m e s d e g l i s s e m e n t f I - L . 2 1 L e m a c l a g e I I - 2 ) T e x t u r e s c r i s t a l l o g r a p h i q u e s T T - 2 . L , T e x t u r e s d e d é f o r m a t i o n I I - 2 . 1 . l - ) T e x t u r e s d e l a m i n a g e T I - 2 . L . 2 1 T e x t u r e s l a m i n a g e à T I - 2 . L . 3 ) R e m a r q u e s I f - 3 ) M i c r o s t u c t u r e s d e Z i n c . . . 4 1 5
I
par laminage à chaud f r o i dl - ; _. I I . 4 ) C o n c l u s i o n C b a p i t r e r I I P r o p r i é t é s m é c a n i q u e s . . . . . 2 2 I I I - l - ) E s s a i s d e t r a c t i o n I I I - L . L ) R é s u l t a t s g é n é r a u x I I I - 1 . 2 ) f n f l u e n c e d e l a v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n e t d e I a t e m p é r a t u r e s u r l e s p r o p r i é t é s m é c a n i q u e s I I f - l . 2 . 1 1 E f f e t d e I a v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n : I I f - 1 . 2 . 2 ) E f f e t d e I a t e m p é r a t u r e : T T I - 2 ) E s s a i s d ' e m b o u t i s s a g e t y p e J o v i g n o t I I I - 3 ) E s s a i s d e p l i a g e à f r o i d d i t ' p l i a g e m a i l l e t '
l -
r r r - 4 )
C o n c l u s i o n
. C b a p i t r e I v E t u d e e x p é r i n e n t a l e d e I ' a m é l i o r a t i o a d e l a p l i a b i l i t é d e s t ô l e s Z n - C u - T i . . . . . . 2 6 I V - 1 - ) E t u d e p r é l i m i n a i r e d e s t ô I e s i n d u s t r i e l l e s I V - l . l - ) O b s e v a t i o n s m i c r o g r a p h i q u e s I V - L . 1 . a ) G r a n u l o m é t r i e I V - L . l - . b ) M i c r o s t r u c t u r e s T V - L . 2 1 E s s a i s m é c a n i q u e s I V - 1 . 2 . a | E s s a i s d e p l i a g e à f r o i d I V - 1 . 2 . b ) E s s a i s d e t r a c t i o n I V - L . 3 ) T e x t u r e s c r i s t a l l o g r a p h i q u e s I V - 1 . 3 . a ) A n a l y s e s I V - 1 - . 4 ) C o n c l u s i o n d e L ' é t u d e p r é I i m i n a i r e I v - z ) R é a l i s a t i o n d e s t ô I e s I V - 2 . 1 ) L a m i n a g e I v - 2 . 1 . a ) C o n d i t i o n s d e c o u l é e T v - 2 . 1 . b ) C o n d i t i o n s d e l a m i n a g e T V - z . 1 . b . 1 ) L e p a r a m è t r e d e Z e n e r - H o l l o m o n C b a p i t r e V L e s t e c h n i q u e s u t i l i s é e s . . . . . 3 9 V - 1 ) O r i e n t a t i o n s i n d i v i d u e l l e s d e g r a i n s p a r E . B . S . P .V - L . 1 ) L e m a t é r i e I : p r i n c i p e d e f o n c t i o n n e m e n t V - 1 ' . 2 ) P r i n c i p e s d ' o b t e n t i o n d u d i a g r a m m e d e K i k u c h i V - 1 . . 3 ) D é t e r m i n a t i o n d e l ' o r i e n t a t i o n d ' u n g r a i n : i n d e x a t i o n
V-1
.4) Analyses
statistiques
des désorientations
v - 2 , A n a l y s e t r i d i m e n s i o n n e l l e d e t e x t u r e V - 2 - L ) D i f f r a c t i o n d e r a Y o n s X V - 2 . 2 ' ) G o n i o m é t r i e X v - 2 . 2 . L | F i g u r e s d e p ô l e s d i r e c t e s v - 2 . 2 . 2 ' ) C o n d i t i o n s d e m e s u r e s e t c o r r e c t i o n s v - 2 . 2 . 2 . a | C o n d i t i o n s d e m e s u r e s v - 2 . 2 . 2 . b \ C o r r e c t i o n d u b r u i t d e f o n d v - 2 . 2 . 2 . c \ C o r r e c t i o n d e d é f o c a l i s a t i o n v - 2 . 3 , F o n c t i o n d e d e n s i t é d e s o r i e n t a t i o n s ( F ' D ' O ' ) v - 2 . 3 . L ) O r i e n t a t i o n d ' u n g r a i n d a n s 1 ' e s p a c e v - 2 . 3 . 2 l D o m a i n e f o n d a m e n t a l d e l ' e s p a c e d ' E u l e r V - 2 . 3 . 2 . a | L a s y m é t r i e c r i s t a l l i n e v - 2 . 3 . 2 . b l L a s y m é t r i e d ' é c h a n t i l l o n v - 2 . 3 . 3 ) C a l c u l d e l a f o n c t i o n d e d e n s i t é d e s o r i e n t a t i o n s v - 2 . 3 . 4 ) R e P r é s e n t a t i o n d e l a F D O V - 3 ) L e s e s s a i s m é c a n i q u e s V - 3 . 1 ) E s s a i s d e P l i a g e V - 3 . 1 . L ) E s s a i s d e p l i a g e a l t e r n é V - 3 . ] . . 2 ) E s s a i s d e p l i a g e à f r o i d o u p l i a g e m a i l l e t v . 3 . 2 ) E s s a i s d e t r a c t i o n v - 4 ) M e s u r e s d e d i l a t o m é t r i e a b s o l u e V - 4 . 1 ) I n t r o d u c t i o n v - 4 . 2 1 C o n d i t i o n s o P é r a t o i r e s v - 4 . 3 ) R e P r é s e n t a t i o n v - 5 ) P r é p a r a t i o n d e s é c h a n t i l l o n s v - 5 - l - ) E c h a n t i l l o n s p o u r m i c r o s c o p i e o p t i q u e e t é l e c t r o n i q u e à balaYage v - 5 - 2 ) E c h a n t i l l o n s p o u r a n a l y s e s E ' B ' S ' P ' v . 5 - 3 ) E c h a n t i l l o n s p o u r m i c r o s c o p i e à t r a n s m j - s s i o n
cbapitre
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RrsutrATs
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v I - 1 ) r n t r o d u c t i o n V I - 2 ) O b s e r v a t i o n s m i c r o g r r a p h i q u e s V I - 2 . L ) R e m a r q u e p r é I i m i n a i r e V I - 2 . 2 , M i c r o s t r u c t u r e s V I - 2 . 3 ) C o n c l u s i o n d e l a m i c r o s t r u c t u r e V I - 3 ) L e s e s s a i s M é c a n i q u e s V I - 3 . L ) E s s a i s d e d u r e t é V I - 3 . 2 ) E s s a i s d e t r a c t i o n V I - 3 . 2 . 1 1 C o n t r a i n t e m a x i m a ] e R m V I - 3 . 2 . 2 1 A l l o n g e m e n t t o t a l V I - 3 . 2 . 3 ) C o n c l u s i o n s d e s e s s a i s d e t r a c t i o n V I - 3 . 3 ) E s s a i s d e p l i a g e V I - 3 . 3 . 1 _ ) p l i a g e m a i l _ I e r V I - 3 . 3 . 2 1 P l i a g e a l t e r n é V I - 3 . 3 . 3 ) C o n c l u s i o n d u p l i a g e - V I - 4 ) A n a l y s e s d e t e x t u r e s ' : V I - 4 . 1 ) R é s u l t a c s L V I - 4 . 1 . 1 ) L e s f i g u r e s d e p ô I e s l - v T - 4 . L . 2 ) L a f o n c t i o n d e d i s t r i b u t i o n d e s o r i e n t a t i o n s v r - 4 . l _ . 3 ) L , i n d i c e d e t e x t u r e : v r - 4 . 2 ) C o n c l u s i o n s s u r l e s a n a l y s e s d e t e x t u r e V I - 5 ) A n a l y s e s s t a t i s t i q u e s d e d é s o r i e n t a t i o n s V I - 5 . 1 ) f n t r o d u c t i o n V I - 5 . 2 ) M e s u r e s V I - 5 . 3 ) R e m a r q u e V I - 5 . 4 ) A n a l y s e s s t a t i s t i q u e s V I - 5 . 4 . 1 ) R e p r é s e n t a t i o n s V I - s . 4 . 2 ) O b s e r v a t i o n s V I - 5 . 4 . 2 . a | R e m a r q u e p r é I i n i n a i r e V I - 5 . 4 . 2 . b ) L e s h i s t o g r a n m e s d e s d é s o r i e n t a t i o n s g l o b a l e s V r - 5 . 4 . 2 . c ) L e s h i s t o g r a m m e s d e s d é s o r i e n t a t i o n s d e s a x e s C V I - 5 . 5 ) C o n c l u s i o n s d e 1 ' a n a l y s e d e s d é s o r i e n t a t i o n s t 'l,
V I . 6 ) M e s u r e s d e d i l a t o m é t r i e a b s o l u e V I . 6 . 1 ) C o n d i t i o n s o p é r a t o i r e s V I . 6 . 2 ) R e p r é s e n t a t i o n s V I . 6 . 3 ) O b s e r v a t i o n s V I . 6 . 3 . 1 ) A s p e c t d e s c o u r b e s d é r i v é e s : r e c r i s t a l I i s a t i o n I a t e m p é r a t u r e d e V I . 6 . 3 . 2 1 A s p e c t d e s c o u r b e s ' c l a s s i q u e s ' V I . 6 . 4 ) C o n c l - u s i o n d e s e s s a i s d e d i l â t o m é t r i eChapitre Vll - Discussion
et analyse des résultats.
.129
V I I . 1 ) A n a l y s e d e V I I . 2 ) A n a l y s e d e V I I . 3 ) A n a l y s e d e V I I . 4 ) A n a l y s e d e V I I . 5 ) C o n c l u s i o n 1 ' é v o l u t i o n d e l a m i c r o s t r u c t u r e l - ' é v o l u t i o n d e L a t e x t u r e I ' é v o l u t i o n d e s d é s o r i e n t a t i o n s e n t r e g r a i n s e t d e s a x e s C . 1 ' é v o t r u t i o n d e 1 a p l i a b i l i t é
C o n c l u s i o n g é n é r a l e
. 1 3 9
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Il
I N T R O D T ' C T T O N
C a r a c t é r i s é s p a r l e u r e x c e l l e n t e r é s i s t a n c e à I a c o r r o s i o n a t m o s p h é r i q u e , u n e b o n n e m a 1 I é a b i l i t é , e t u n e t r è s b o n n e r é s i s t a n c e a u f l u a g e , I e s a l l i a g e s d e Z i n c - c u i v r e - t i t a n e t r o u v e n t l e u r p r i n c i p a l - d é b o u c h é d a n s l e d o m a i n e d u b â t i m e n t . U t i l i s é s p o u r I a c o u v e r t u r e o u l a r é a l i s a t i o n d e c o n d u i t s d ' é v a c u a t i o n d ' e a u p l u v i a l e , i l s d o i v e n t d o n c p r é s e n t e r u n e b o n n e a p t i t u d e a u p l i a g e e t c e à u n e t e m p é r a t u r e a u s s i b a s s e q u e p o s s i b l e . A c t u e l l e m e n t , I e c o u v r e u r c o n s t a t e u n e t r è s b o n n e p l i a b i l i t é p o u r d e s t e m p é r a t u r e s s u p é r i e u r e s à l o C , e t u n e f r a g i l i s a t i o n c r o i s s a n t e l o r s d e s a m i s e e n o e u v r e p o u r d e s t e m p é r a t u r e s p l u s b a s s e s . U n c e r t a i n n o m b r e d e r é s u l t a t s l - i é s à c e p h é n o m è n e s o n t d é j à c o n n u s . O n s a i t t o u t d ' a b o r d , t e m p é r a t u r e e s t é t r o i t e m e n t d u c t i l e - f r a g i l e e t d o n c à . g r a i n s . q u e I a p l i a b i l i t é d u z i n c à b a s s e I i é e à s a t e m p é r a t u r e d e t r a n s i t i o n I a t a i l l e e t à I a m o r p h o l o g i e d e s ! { e g r i a I T h è s e ' 1 9 8 5 ] ' a r e m a r q u é q u e I a t e x t u r e i n f t u a n ç a i t f o r t e m e n t I ' a p t i t u d e a u p l i a g e . I I a e n e f f e t o b s e r v é çlue pour un m ê m e a l I i a g e , m a i s a v e c d e s t e x t . u r e s d i f f é r e n t e s ( c o n d i t i o n s d ' é l a b o r a t i o n d e s t ô l e s d i f f é r e n t e s ) , i t a b o u t i s s a i t à d e s p r o p r i é t é s m é c a n i q u e s d i f f é r e n t e s . P I u s p r o c h e d e n o u s , G a 1 l e d o u l T h è s e , L 9 9 2 ] a c o n s t a t é g u ' u n e texture marquée avec des axes C à 20o de DN vers DL conférait une m e i l l e u r e a p t i t u d e a u p r i a g e q u ' u n e t e x t u r e p t u s d i s p e r s é e . D u f a i t d e I a p r é s e n c e d e r u p t u r e s i n t e r g r a n u l a i r e s , i I l u i s e m b l a i t q u e l e s p h é n o m è n e s d e r u p t u r e s o i e n t d u s à I a p r é s e n c e d e g r a i n s d ' a x e s C f o r t e m e n t i n c l i n é s d a n s D L ( r u p t u r e s i n t e r g r a n i l a i r e s ) , e t , / o u à d e f o r t e s d é s o r i e n t a t i o n s a u x j o i n t s d e g r a i n s .S a n s p o u v o i r I ' e x P l i g u e r ' o b s e r v é q u e l a p r é s e n c e m ê m e a l - t i a g e s r ê î a u g m e n t a i t c a r a c t é r i s t i q u e s m é c a n i q u e s e t l e s p r o d u c t e u r s d e z i n c l a m i n é o n t i n f i m e d e m a g n é s i u m d a n s l e u r s d e m a n i è r e i m p o r t a n t e l e s c e p a r t i c u l i è r e m e n t e n p l i a g e . de
I
T e n a n t c o m p t e d é r o u l é e e n 2 t e m p s c e s r é s u l t a t s , n o t r e é t u d e s ' e s t a l o r s T o u t d ' a b o r d , I ' é t u d e p r é I i m i n a i r e d ' u n e g a l n m e d ' a l l i a g e s i n d u s t r i e l s d e c o m p o s i t i o n v a r i a b l e e n é l é m e n t s d ' a d d i t i o n ( C u , T i , M g ) n o u s à p e r m i s d e m e t t r e e n é v i d e n c e l - ' i n f l u e n c e d e l a q u a n t i t é d ' a f f i n e u r ( m a g n é s i u m ) e n a d d i t i o n . C e s p r e m i e r s r é s u l t a t s , n o u s o n t a l o r s l o g i q u e m e n t c o n d u i t à é l a b o r e r s u r . l - a m i n o i r p i l o t e , u n e g a m m e d ' a l l i a g e s d o n t s e u l e I a t e n e u r e n m a g n é s i u m é t a i t v a r i a b l e a f i n d e m i e u x c e r n e r s o n r ô l e s u r 1 ' e n s e m b l e d e s c a r a c t é r i s t i q u e s d e s t ô l e s d e Z n - C u - T i - M g . N o u s a v o n s p r o c é d é à d e s a n a l y s e s d e t e x t u r e , d e m i c r o s t r u c t u r e , ê t d e p r o p r i é t é s m é c a n i q u e s ( d o n t , b i e n e n t e n d u l a p l i a b i l i t é b a s s e t e m p é r a t u r e ) . 1 1 n o u s a a i n s i é t é p o s s i b l e d e m e t t r e e n é v i d e n c e d ' u n e p a r t , I ' e f f e t d e c e t a f f i n e u r d e g r a i n s s u r c e s p r o p r i é t é s , e t d ' a u t r e p a r t l e s m o d i f i c a t i o n s d e t e x t u r e i n d u i t e s p a r l a v a r i a t i o n d u t a u x d e c e t a f f i n e u r . S ' a p p u y a n t s u r l e s r é s u l t a t s d e 1 ' é t u d e d e G a 1 l e d o u c o n c e r n a n t I a r u p t u r e , i I n o u s e s t a p p a r u a l o r s n é c e s s a i r e d e c a r a c t é r i s e r I a t e x t u r e d ' u n e m a n i è r e l o c a l e ( e n t e r m e s d ' o r i e n t a t i o n s i n d i v i d u e l l e s d e g r a i n s ) p o u r e x p l i q u e r 1 e s d i f f é r e n c e s d e c o m p o r t e m e n t d e c e s a l l i a g e s f a c e a u x p h é n o m è n e s d e r u p t u r e . N o u s a v o n s u t i l i s é u n e m é t h o d e r e l a t i v e m e n t n o u v e l l e q u i c o n s i s t a i t à u t i l i s e r u n M i c r o s c o p e E l e c t r o n i q u e à B a l a y a g e ( M . E . B . ) p o u r g é n é r e r d e s p s e u d o - d i a g r a m m e s d e K i k u c h i d ' é I e c t r o n s r é t r o - d i f f u s é s . L e s o r i e n t a t i o n s i n d i v i d u e l l e s d e g r a i n s a i n s i m e s u r é e s o n t é t é e x p l o i t é e s e n t e r m e s d e d é s o r i e n t a t i o n s e n t r e g r a i n s p u i s d ' h i s t o g r a m m e s d e d é s o r i e n t a t i o n s .I
[, il'j
]t'
2
l
I
l.
|. N o u s c h e r c h e r o n S e n c o n c l u s i o n à d é m o n t r e r l e r ô I e p r i m o r d i a l d e l ' a f f i n e u r d e g r a i n s s u r I a p l i a b i l i t é d e s a l l i a g e s Z n - C u - T i - M g e t à m e t t r e e n é v i d e n c e l e s r e l a t i o n s é t r o i t e s q u i t i e n t l a t e x t u r e , g l o b a l e e t l o c a 1 e a i n s i q u e l a m i c r o s t r u c t u r e e t I ' a p t i t u d e a u p l i a g e . .:t
l.
[: i.1 - al,
lr
r
I
I ) L e s a l l i a g e s d e Z i n c I . l- ) Intoduct ion A 1 ' o r i g i n e , l e m i n e r a i s u l f u r é s u b i t u n c o n c e n t r a t i o n p a r f l o t t a j - s o n p u i s e s t g r i l l é p o u r p a s s e r d u s u l f u r e à 1 ' o x y d e . A c e s t a d e r o n t r o u v e 2 p r i n c i p e s d e p u r i f i c a t i o n , 1 ' u n p a r v o i e s è c h e , I ' a u t r e p a r v o i e h u m i d e . V o i e s è c h e : I ' o x y d e d e z i n c e s t r é d u i t p a r I e c a r b o n e . O n o b t i e n t d u z i n c g a z e u x q u ' i I s u f f i t d e c o n d e n s e r à I ' é t a t l i q u i d e e t d e r a f f i n e r p a r d i s t i l l a t i o n f r a c t i o n n é e V o i e h u m i d e : I ' o x y d e d e z i n c e s t m i s e n s o l u t i o n d a n s d e I ' a c i d e s u l f u r i q u e . L ' é l - e c t r o l y t e e s t e n s u i t e p u r , i f i é e t I ' é l e c t r o l y s e d ' e x t r a c t i o n p r o d u i t d e s c a t h o d e s t r è s p u r e s . I - 2 ) L e s a l l i a g e s d e z l n c T - 2 . I ) G é n é r a I i t é s D e p a r s e s p r o p r i é t é s é I e c t r o c h i m i q u e s i n t é r e s s a n t e s ( t r è s b o n n e r é s i s t a n c e à I a c o r r o s i o n ) , e t s a b o n n e m a l l é a b i l i t é , l e z i n c l a m i n é a c o n n u u n e s s o r i m p o r t a n t d a n s l e d o m a i n e d u b â t i m e n t d e p u i s l e 1 9 0 s i è c l e . L ' i n d u s t r i e I ' u t i l i s e c e p e n d a n t s o u s b e a u c o u p d ' a u t r e s f o r m e s d o n t v o i c i u n r a p i d e r é s u m é : L e z i n c p u r : n o n a l - t i é , l e z i n c e s t u t i l i s é e s s e n t i e l l e m e n t à I a f a b r j , c a t i o n d ' a n o d e s ( g a l v a n o p l a s t i e ) , d e f i l s ( p o u r m é t a l l i s a t i o n d e 1 ' a c i e r e t o b t e n u s p a r t r é f i t a g e ) L e s a J . J . i a g e s a u p l ' o m b - c a d - i u n f a b r i c a t i o n d e g o d e t s d e p i l e s s a l i n e s i n v e r s e , p â r c h o c s o u p a r e m b o u t i s s a g e . L e s a l ' l i a g e s à 1 ' a l u m i n i u m : p r o p r i é t é d e s u p e r p l a s t i c i t é , i l s s o n t thermoformage : u t i l i s é s p o u r I a r é a l i s é e s p a r f i l a g e u t i l i s é s p o u r l e u r m i s e n o e u v r e p a r4
t
. .i I .:t
L i t_ I - t : i r -: : L e s a l l i a g e s a u c u i v r e - t i t a n e : i I s t r o u v e n t l e u r p r i n c i p a l e u t i l i s a t i o n s o u s f o r m e d e l a m i n é s d a n s I e b â t i m e n t d e p a r l e u r e x c e l l e n t e r é s i s t a n c e a u f l u a g e . C ' e s t à c e t t e d e r n i è r e c a t é g o r i e d ' a l l i a g e s q u e n o u s n o u s i n t é r e s s e r o n s d o r é n a v a n t . I - 3 ) L e s a l l i a g e s Z n - C u - T i I - 3 . 1 ) E l a b o r a t i o n V e r s l e s a n n é e s L 9 6 4 , 1 9 6 5 , L ' é v o I u t i o n é c o n o m i q u e ( p r o d u c t i v i t é , r e p r o d u c t i b i f i t é d e l a q u a l i t é , c o n d i t i o n s d e t r a v a i l ) a p o u s s é f i n d u s t r i e d u z i n c à a b a n d o n n e r l a c o u l é e e n p l a q u e s e t I e l a m i n a g e p a r p a q u e t s p o u r p a s s e r à I a c o u l é e c o n t i n u e e t a u I a m i n a g e e n b a n d e s l a r g e s t y p e r H a z e l e t t ' ( f i g . I . 1 ) . E n v o i c i u n b r e f d e s c r i p t i f : a p r è s l a g o u l o t t e d ' a l i m e n t a t i o n e n z i n c l i q u i d e , c e t t e m a c h i n e e s t c o n s t i t u é e d e 2 f e u i l l a r d s d ' a c i e r d o u x m o n t é s s u r 2 c h a s s i s s u p e r p o s é s q u i forment le moule de coulée et permettent Ie déplacement du métal e n c o u r s d e s o l i d i f i c a t i o n . C e p r o c é d é e s t a p p l i c a b l e à I a c o u l é e e n 1 - 6 m m d ' é p a i s s e u r ( C f . U s i n e d ' A u b y ) . L e s a v a n t a g e s d e c e t y p e d ' i n s t a l l a t i o n s o n t l e s s u i v a n t s : I a g r a n d e v i t e s s e d e s o l i d i f i c a t i o n d u m é t a l d o n n e u n e s t r u c t u r e d e c o u l é e à g r a i n s f i n s , p l u s a i s é e à d é f o r m e r a u c o u r s d e I a p r e m i è r e t r a n s f o r m a t i o n . D e p l u s r o D m i n i m i s e I e s p h é n o m è n e s d e s é g r é g a t i o n s p r é s e n t s p a r c o u l é e e n l i n g o t i è r e . u n b e l é t a t d e s u r f a c e e t u n e m i s e a u m i l l e d e s r i v e s i n s i g n i f i a n t e . u n e d i m i n u t i o n d u p r i x d e r e v i e n t d u l a m i n a g e , g r â c e à l a f a i b L e é p a i s s e u r d u p r o d u i t c o u l é . C e t t e i n s t a l l a t i o n e s t e n g é n é r a l c o u p l é e d i r e c t e m e n t à u n e i n s t a l l a t i o n d e l a m i n a g e q u i e f f e c t u e l e s o p é r a t i o n s d e l a m i n a g e d e d é g r o s s i s s a g e e t d e f i n i t i o n j u s q u ' à 1 ' é p a i s s e u r f i n a l e .A t i t r e d ' e x e m p l e , o n p r i n c i p e d e s i n s t a l l a t i o n s d e s i t e d ' A u b y . t r o u v e r a 1 : - 9 . I . 2 , u n s c h é m a d e l a s o c i é t é V i e i l l - e - M o n t a g n e s u r l e I - 3 . 2 ) L e s é I é m e n t s d ' a l l i a g e L e s t r a v a u x d e V i l e g r i a ( T h è s e , 1 9 8 5 ) , m o n t r e n t q u e I a s t r u c t u r e d e s o l i d i f i c a t i o n d ' u n l i n g o t é v o l u e d u t y p e b a s a l t i q u e a u t y p e é q u i a x e q u a n d I a t e n e u r e n é l é m e n t s d ' a l l i a g e a u g m e n t e . C e t t e é v o l u t i o n e s t a c c o m p a g n é e d ' u n a f f i n e m e n t i m p o r t a n t d u g r a i n . N o u s p r é s e n t e r o n s i c i u n b r e f r é s u m é d e I ' i n f l u e n c e d e s é t é m e n t s d ' a l l i a g e s s u r l - e s p r o p r i é t é s m é c a n i q u e s , r e p r e n a n t I e t r a v a i l t r è s c o m p l e t d e W e g r i a ( L 9 8 5 ) . I - 3 . 2 . L ' ) C o m p o s i t i o n e t i n f l u e n c e - IJe titane C o m p o s i t i o n : I a s o l u b i l i t é m a x i m a l e d u t i t a n e d a n s I e z i n c e s t d e I ' o r d r e d e 0 , 0 2 ? ; à 4 0 O o C d ' a p r è s G e b h a r d t ( l - 9 4 1 ) ( F i g . I . 3 ) . A 1 ' e u t e c t i q u e ( 4 1 B o C ) , I a t e n e u r e n t i t a n e e s t d e 0 r 2 3 t d ' a p r è s H e i n e e t Z w i c k e r ( L 9 6 2 ) , m a i s c e s v a l e u r s s o n t c o n t e s t é e s p a r d ' a u t r e s a u t e u r s : R e n n h a c k e t C o n r a d ( 1 9 6 6 ) . f n f l u e n c e : I a c o m p o s i t i o n e n t i t a n e c o r r e s p o n d a n t à u n a l l i a g e h y p o e u t e c t i q u e , d o n n e I i e u a u r e f r o i d i s s e m e n t à l - a f o r m a t i o n d ' u n p r é c i p i t é T i Z n 1 5 q u i e n s ' a l i g n a n t e n f i l e t s d a n s 1 a d i r e c t i o n d e l a m i n a g e , l i m i t e l a c r o i s s a n c e d e s g r a i n s e n l a r g e u r . E n f a i t , I ' a m é l i o r a t i o n d e s p r o p r i é t é s m é c a n i q u e s d e s a l l i a g e s Z n - C u - T i e s t a t t r i b u a b l e à I a r é p a r t i t i o n e t à l a m o r p h o l o g i e d e c e s p r é c i p i t é s ( L u t t s e t â I . , L 9 6 ? ) . D e i l u s , l - ' a d d i t i o n d e t i t a n e d a n s I e z i n c a u g m e n t e s a r é s i s t a n c e a u f l u a g e ( C o s s e e t A I . , l,977l- .
t :
6
Le cuivre C o m p o s i t i o n : f a s o l u b i l i t é m a x i m a l e d u c u i v r e d a n s l e z L n c e s t d e 2 , 1 % à 4 2 4 o C ( F i g . I . 4 : r é a c t i o n p é r i t e c t i q u e ) . C e t t e s o l u b i l i t é d i m i n u e a v e c I a t e m p é r a t u r e e t s e t r a d u i t p a r r a p r é c i p i t a t i o n d ' u n e p h a s e t . p o u r u n e t e n e u r e n c u i v r e i n f é r i e u r e à 0 r 8 z t r a s e u l e p h a s e e n p r é s e n c e e s t d u z r n c c o n t e n a n t d u c u i v r e e n s o r u t i o n s o l - i d e d e s u b s t i t u t i o n . I n f l u e n c e : I e c u i v r e e n s o l u t i o n s o l i d e d e s u b s t i t u t i o n a u g m e n t e l a t e m p é r a t u r e d e r e c r i s t a l l i s a t i o n d e I ' a l l i a g e e t p e r m e t a i n s i d ' o b t e n i r u n p r o d u i t à g r a i n s f i n s a p r è s p r e m i è r e t r a n s f o r m a t i o n . A j o u t é a u t i t a n e r o n c o n s t a t e u n e a u g m e n t a t i o n d e I a r é s i s t a n c e à I a t r a c t i o n , u n e d i m i n u t i o n d e I a d é f o r m a t i o n à r u p t u r e a i n s i q u e d u m o d u l e d ' é l - a s t i c i t é d e s a l l i a g e s c o n c e r n é s . ( R a c e k e t 4 1 . , L 9 7 7 r . L e s s t r u c t u r e s d e c o u l é e d e s a l l i a g e s d e z i n c s o n t c o m m e l e u r s c o m p o s i t i o n s , d e s f a c t e u r s d é t e r m i n a n t s q u a n t a u x p r o p r i é t é s f u t u r e s d e s t ô l - e s l - a m i n é e s . I - 3 . 3 ) M i c r o s t r u c t u r e e t c o n d i t i o n s d ' é I a b o r a t i o n L e s c o n d i t i o n s d e s o l i d i f i c a t i o n o n t u n e i n f l u e n c e c o n s i d é r a b l e s u r l a s t r u c t u r e d e c o u l é e d e s a l l i a g e s d e z i n c e t m o d i f i e n t c o n s i d é r a b l e m e n t l e u r s p r o p r i é t é s d , u t i t i s a t i o n I - 3 . 3 . L ) M a c r o s t r u c t u r e s d e s o l i d i f i c a t i o n
w e g r i a ( 1 9 8 5 ) ' dans une étude concernant les macrostuctures d e s o l i d i f i c a t i o n s ( c . a . d . m o r p h o r o g i e d e s g r a i n s ) a é t é a m e n é à d i s t i n g u e r l e s 3 z o n e s s u i v a n t e s d a n s Ie lingot ( d e I a p é r i p h é r i e a u c o e u r ) : e n p e a u ' u n e s t r u c t u r e à g r a i n s t r è s f i n s , d e f a i b t e d i m e n s i o n , g é n é r é e p a r I e r e f r o i d i s s e m e n t b r u t a l d u l i q u i d e d e c o u l é e a u c o n t a c t d e s f e u i l l a r d s .
t-t
I
t
u n e s t r u c t u r e à g r a i n s a l l o n g é s , o u s t r u c t u r e b a s a l t i q u e g é n é r é e p a r l e d é p l a c e m e n t c o n t i n u d u f r o n t d e s o l i d i f i c a t o n d e l a p e a u v e r s l e c o e u r d u l i n g o t . à c o e u r , u n e s t r u c t u r e à g r a i n s é q u i a x e s , f o r m é s p a r c r o i s s a n c e d e g r a i n s s o l - i d e s a u s e i n d u l i q u i d e , I o r s q u ' i I n ' e s t p l u s s u r c h a u f f é . C o n c e r n a n t f i n f l u e n c e d u t i t a n e e t d a n s u n e m o i n d r e m e s u r e c e l l e d u c u i v r e s u r c e s c a r a c t é r i s t i q u e s d e c o u l é e , û { e g r i a ( 1 9 8 5 ) a f o r m u l é l e s c o n c l u s i o n s s u i v a n t e s : 1 ' a u g m e n t a t i o n d e l a t e n e u r e n t i t a n e e n t r a i n e u n e a u g m e n t a t i o n d e l a z o n e é q u i a x e a u d é t r i m e n t d e I a z o n e b a s a l t i q u e , e t u n a f f i n e m e n t g é n é r a t d u g r a i n . l e c u i v r e c o n d u i t à u n l é g e r a f f i n e m e n t d u g r a i n p o u r l e s a l l i a g e s à f o r t t a u x d e c u i v r e . I - 3 . 3 . 2 1 M i c r o s t r u c t u r e s d e s o l i d i f i c a t i o n L ' o b s e r v a t i o n d e I a m a c r o s t r u c t u r e c o n d u i t à l r e x a m e n m i c r o s t r u c t u r a l d é t a i l l é d e s z o n e s b a s a l t i q u e e t é q u i a x e . I - 3 . 3 . 2 . a | z o n e b a s a l t i q u e E t I e e s t f o r m é e d ' u n r é s e a u d e p e t i t s g r a i n s a l l o n g é s d a n s I e s e n s d u f l u x d e c h a l e u r e t s é p a r é s p a r u n e m i n c e c o u c h e d ' e u t e c t i q u e Z n - T i Z n 1 5 . C ' e s t u n e s t r u c t u r e d e t y p e c e 1 l u l a i r e , e t I a f r a c t i o n v o l u m i q u e d ' e u t e c t i q u e c r o i t a v e c l e t a u x d e t itane . I - 3 . 3 . 2 . b ) Z o n e é q u i a x e E I I e e s t c o n s t i t u é e d e g r o s g r a i n s p o l y é d r i q u e s s é p a r é s p a r u n d é p ô t e u t e c t i q u e d o n t I ' i m p o r t a n c e v a r i e a v e c I e t a u x d e t i t a n e . P o u r u n f o r t t a u x d e t i t a n e I a f o r m e d u g r a i n d e v i e n t a r r o n d i e .I
I - 3 . 3 . 3 ) C o n d i t i o n s d e l a m i n a g e J a o u l ( 1 9 6 5 ) , e t P o i r i e r ( I 9 ' 1 6 ) s ' a c c o r d e n t à d i r e g u , u n e r e l a t i o n d e t y p e e x p o n e n t i e l l e l i e l - a c o n t r a j - n t e a p p l i q u é e , l a v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n e t I a t e m p é r a t u r e d a n s u n p r o c e s s u s d e m i s e e n f o r m e . rr
é = A exp (Bo) exp (+)
RT'
o ù A e t B s o n t d e s c o n s t a n t e s d é p e n d a n t e s d u m a t é r i a u , O 1 ' é n e r g i e d ' a c t i v a t i o n d u p r o c e s s u s d e d é f o r m a t i o n ( e n g é n é r a 1 , o n u t i l i s e r a I ' é n e r g i e d ' a c t i v a t i o n d ' a u t o d i f f u s i o n d u z L n c , Q : 2 5 0 0 0 c a l , / m o ] e ) . E n m o d i f i a n t c e t t e r e l a t i o n , o n c o n s t a t e q u ' i 1 y a p r o p o r t i o n n a l i t é e n t r e l a r é s i s t a n c e à l - a r u p t u r e , I e l o g a r i t h m e d e l - a v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n e t f i n v e r s e d e l a t e m p é r a t u r e . C e t t e r e m a r q u e e s t i m p o r t a n t e , c a r e l l e e s t à l a b a s e d e s s j - m u l a t i o n s d e l a m i n a g e s i n d u s t r i e l s s u r l a m i n o i r s p i l o t e s r 0 1 r e v i e n d r a s u r c e p o i n t d a n s l e c h a p i t r e s u r l e s a l l i a g e s é t u d i é s . U n r a p p o r t i n t e r n e ( Z n G 4 5 / 8 6 ) d e l - a s o c i é t é V i e i l t e -M o n t a g n e c o n c f u q u ' i I e x i s t e 2 v o i e s p o s s i b r e s p o u r r e l a m i n a g e d e s Z n - C u - T i v o i e L : u n t a u x d e r é d u c t i o n i n f é r i e u r à 5 0 * , e t u n e v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n é l e v é e q u i c o n d u i s e n t à u n e r e s t a u r a t i o n d y n a m i q u e e t q u i é v i t e n t u n e r e c r i s t a l t i s a t i o n s t a t i q u e ( I a t e m p é r a t u r e d e s o r t i e T s e s t i n f é r i e u r à l - 0 0 o C ) v o i e 2 z u n t a u x d e r é d u c t i o n s u p é r i e u r à 5 0 t e t u n e v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n m o d é r é e q u i c o n d u i s e n t à u n e r e c r i s t a l l i s a t i o n d y n a m i q u e , i n d é p e n d a m m e n t d e I a t e m p é r a t u r e de s o r t i e . D ' a p r è s c e r a p p o r t l a d e u x i è m e v o i e s e m b l e d o n n e r r e s m e i r r e u r e s c a r a c t é r i s t i q u e s m é c a n i q u e s a u x t ô r e s ( r i m i t e é l a s t i q u e é l e v é e , p l i a g e t r è s b o n , b o n n e r é s i s t a n c e a u f l u a g e ) m a i s p r é s e n t e U i n c o n v é n i e n t d ' u n e v i t e s s e d e l a m i n a g e f a i b r e . .I
l 't
I I - 4 ) C o n c l u s i o n O n l - e v o i t d o n c , 1 € s c a r a c t é r i s t i q u e s m é c a n i q u e S d e S a l l i a g e s d e z L n c s o n t t r è s s e n s i b l e s à I a c o m p o s i t i o n e n C u i v r e e t t i t a n e , ê t a u x c o n d i t i o n s d ' é l a b o r a t i o n . P a r a i l l e u r s ' c e s a l l i a g e s p o s s è d e n t u n e t r a n s i t i o n d u c t i l e f r a g i l e à b a s s e t e m p é r a t u r e p o u r u n e g r a n d e v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n . O n s ' a p p l i q u e r a d o n c p a r u n c h o i x j u d i c i e u x d e s c o n d i t i o n s t h e r m o m é c a n i q u e s à f a i r e d e s c e n d r e c e t t e t e m p é r a t u r e l e p l u s b a s p o s s i b l e .1 0
l l
:r-Fig. 1.1 : Schéma
de principe
d'une
machine
Hazelett
@ coupc verticale
CE dÉrait du refroidissement par l'eau
-Â-fr-Jr
I llll llll lllll'
@ ai'c'ltcs
ôquipant
rcs
rou'caux
da
courôe
rrilryr
A goulo(te d'alimentation en zinc liquide B bac d'âtimontalion dc la machine C tuyèro d'inieclion
D lcuillards d'acier
E gros rouleaux supfrorts du louillard F arrivée d'aau de (ofroidissement G potits rouletux supPorl H ailcttes prolilées
I déllocteurs
F i g . I . 2 : S c h é m a d e p r i n c l p e d u l a m i n o i r d ' À u b y ( U . - U . )
D E G R O S S I S S À G E
réductlon 16 -> 8IqrlF T N I T I O N
réduction 8 - > { n I bobinagc etstockagecâge quarto reverslble 3 passer de finitlon
T entréo - 50'C T s o r t i e - 1 8 0 ' C
d ê b o b i n é - > coupê -) boblné
Stockage à l'air libre
d e 1 8 0 ' C - - > T a
Etuvage
pour
dégraissage
cage-s duo (Tentrêe =2OO'C)
JCbG Ln cr rJ ooc 9. rrr c) ;o trJ a- J-- Ln Ln oÈ.
333333
uË
N o{<>rro ec.roo o J ff NJ CD / a- Ltl G) o- .o Xro É- \o o\ ]<> }J tË
Ë
â':
Ë
3
Ë
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OJ -ô a- o -o è à:- = -n ç : jj . cr t,E' ... î qoo-5 o)o)o)axP:.
lX' (D' (D. ^ v"v) a 4 !>r^3
=
Që
= ff= -Or-(DCr Ct ln ,aO (D (D I^ Nl! cl=I-N oo)of :) .- r- (D .. OJ '-l r ^.t^ r -a(D 19- O) (t) t\) g:-o C)c' \o o\ NJ IU \o o'o =,t3
R é f é r e n c e s bibliographiques Introduction et Cbapitre I B L E U J . , L E R U S S E A . , 3 / 6 7 - Z N - 2 2 C O S S E e t a I ( L 9 7 7 l , C H A L M E R S B . ( 1 9 6 3 ) , D R E U L L E N . ( 1 , 9 ' 7 6 ) M é t a 1 l u r g i e , \ E t u d e d ' A u b y ' F L E M M T N G S M . ( L 9 7 4 ) , G A L L E D O U Y . ( L 9 9 2 ' , ' a l l i a g e s Z n - C u - T i à Université de I'ltrTz I { E G R I A J . ( 1 , 9 6 7 ) , R a p p o r t i n t e r n e C . R . M . , N F I L Z R O R e p o r t N F 6 l _ 7 1 - Z n j , S 6 M é t a l l u r g i e g é n é r a t e , é d i t i o n s D U N O D " J o u r n é e s d u Z j- n c , à B r u x e 1 l e s p a r B é n é I u x e t r é a l i s a t i o n d u l a m i n o i r e n b a n d e s l a r g e s S o l i d i f i c a t i o n p : : o c e s s i n g , M c G r a w e t H i l l C o n t r i b u t i o n à 1 , é t u d e d e t _ a p l i a b i l i t é d e s b a s s e t e m p é r a t u r e ' , T h è s e d e 3 e m e C y c l e , : l G E B H A R D T E . ( l - 9 4 1 _ ) , Z . F . M e t a l k . , 3 3 , 3 5 5 H E I N E W . , Z V ù I C K E R U . ( 1 , 9 6 2 , , Z . F . M e t a l k . , 5 3 , 3 9 6 J A O U L B . ( 1 9 6 5 ) , \ E t u d e d e l a p r a s t i c i t é e t a p p l i c a t i o n a u x m é t a u x ' é d i t i o n s D U N O D L U T T S A . ' ! { E G R T A J . , L E R U S S E A . ( L 9 G 7 l ' , r l z R o R a p . N F 1 6 i _ 7 7 - z N t 6 6 M A G N E E A . ( 1 9 8 6 ) ' \ C o r r é l a t i o n m i c r o s t r u c t u r e , p r o p r i é t é s m é c a n i q u e s e t c o n d i t i o n s d e d é f o r m a t i o n d e Z n - C u - T i . R â p . C R M Z N G 4 s / 8 6 P r c c r N r N A . ' } ù E G R T A J . , R À C E K R . ( 1 9 ' t 7 ) , \ s t u d y o f d r a w a b l e z i n c a l l o y s ' R a p . C R M 5 1 , p . 2 3 - 3 0 P O I R I E R J . P . ( L 9 7 6 ) ' P l a s t i c i t é à h a u t e t e m p é r a t u r e d e s s o l i d e s c r i s t a l l i n s ' , é d i t i o n s E y r o l l e R A C E K R . ' L e s t e c h n i q u e s d e f i n g é n i e u r , M 6 ? 0 , p . L - 1 0 , r M i s e e n f o r m e d u z i n c e t d e s e s a l l i a g e s , R E N N H A C K E . H . , c o N R A D G . p . ( i - 9 6 6 ) , T r a n s . A i m e 2 3 6 - g 4 L w E c R r A J . ' H A B R A K E N L . ( 1 9 7 0 ) R a p . c R M m e r . p . 2 2 e t 4 9 W E G R T A J . , F o c r J . ( 1 - 9 8 4 ) , r A s p e c t s s t r u c t u r a u x d e 1 ' a p t i t u d e a u p l i a g e d ' a l 1 i a g e s Z n - C u - T i ' M e m . S c i . R e v . p . 1 4 5 - 1 5 5 $ I E G R r A J . ( 1 9 8 5 ) , ' E t u d e d e r a p l a s t i c i t é d ' a r r i a g e s Z n - c u - T i , , T h è s e D r . I n g . , U S T L I L L E Z E N E R C . , H O L L O M O N J . H . , ( L 9 4 4 1 , . T . A p p l . p h y s . , i - 5 ( i - i . ) , 2 2 .
1 4
I I ) A s p e c t s f o n d a m e n t a u x d e I a d é f o r m a t i o n p l a s t i q u e , t e x t u r e e t m i c r o s t r u c t u r e d e s a l l i a g e s d e Z n - C u - T i I I - 1 ) L e s m o d e s d e d é f o r m a t i o n T o u s l e s a l l i a g e s d e z i n c c o r r o y é s s o n t c o m p o s é s d e p l u s d e 9 8 ? d e z i n c . L a m a t r i c e , c o n t e n a n t d u c u i v r e e n s o l u t i o n s o l i d e , a u n e s t r u c t u r e h e x a g o n a l e c o m p a c t e d o n t I e r a p p o r t c / a : 1 . 8 5 6 3 e s t s u p é r i e u r à l a v a l e u r d ' u n e s t r u c t u r e h e x a g o n a l e c o m p a c t e i d é a l e ( c / a : 1 . 6 3 3 ) . D u f a i t d e s a s t r u c t u r e h e x a g o n a l e c o m p a c t e , l e z i n c p o l y c r i s t a l l i n u t i l i s e p r i n c i p a l e m e n t I e g l i s s e m e n t b a s a l q u i e s t s o n g l i s s e m e n t f a c i l e . E n f a i t , I a d u c t i l - i t é d e s a l l i a g e s d e z i n c s ' e x p l i q u e p a r l a s u p e r p o s i t i o n d e p l u s i e u r s m o d e s d e d é f o r m a t i o n . P o u r c h a c u n d e c e s m o d e s d e d é f o r m a t i o n s , i I e x i s t e u n e f a m i l l e d e s y s t è m e s d e g l i s s e m e n t d é f i n i e p a r r a p p o r t à l a m a i l l e d u c r i s t a l . I I - 1 . 1 ) L e s s y s t è m e s d e g l i s s e m e n t D ' u n e m a n i è r e g é n é r a l e r o r p e u t d i r e q u e l e s m é t a u x H . C . d e r a p p o r t c / a b a s e , m a i s i I e x i s t e e n t o u t 4 m o d e s d e g l i s s e m e n t q u i o n t é t é r é p e r t o r i é s p a r P a r t r i d g e ( L 9 6 7 ) ( f i g . I I . 1 ) . L e g l i s s e m e n t b a s a l ( 0 0 0 L ) < L l - 2 0 > . C ' e s t l e m o d e d e d é f o r m a t i o n p r i n c i p a l r e n c o n t r é d a n s l e s a l l i a g e s d e z i n c q u a n d l a c o n t r a i n t e a p p l i q u é e e s t d e d i r e c t i o n q u e l c o n q u e I e g l i s s e m e n t p r i s m a t i q u e { L 0 l - 0 } < l - 1 2 0 > l e g l i s s e m e n t p y r a m i d a l d e p r e m i è r e e s p è c e { L 0 1 - 1 } < L L 2 0 > l e g l i s s e m e n t p y r a m i d a l d e d e u x i è m e e s p è c e {LL22} <l-L23>
L e g l i s s e m e n t p y r a m i d a l s e p r o d u i t l o r s q u e l e g l i s s e m e n t b a s a l e s t i m p o s s i b l e , s o i t q u a n d I a f o r c e a p p l i q u é e e s t d a n s I e p l a n d e b a s e , s o i t q u a n d e l l e e s t p e r p e n d i c u l a i r e a u p l a n d e b a s e . O n a j o u t e r a q u e p o u r l e s a l l i a g e s d e z i n c , l e s g l i s s e m e n t s p r i s m a t i q u e e t p y r a m i d a u x v o i e n t l e u r a c t i v i t é a u g m e n t e r a v e c I a t e m p é r a t u r e d e d é f o r m a t i o n . O n r e m a r q u e r a q u e l e s 3 p r e m i e r s m o d e s p o s s è d e n t I a m ê m e d i r e c t i o n d e g l i s s e m e n t d e t y p e < L 1 ' 2 0 > e t q u e s e u l l e g l i s s e m e n t p y r a m i d a l d e d e u x i è m e e s p è c e p o s s è d e u n e d i r e c t i o n s i t u é e h o r s d u p l a n d e b a s e e t p e r m e t d o n c d ' a d a p t e r u n e d é f o r m a t i o n p e r p e n d i c u l a i r e . 1 1 e x i s t e u n a u t r e m o d e d e d é f o r m a t i o n q u e I ' o n r e c o n t r e d a n s l e c a s d e d é f o r m a t i o n à b a s s e t e m p é r a t u r e o u à d e s v i t e s s e s d e d é f o r m a t i o n é I e v é e s : I e m a c l a g e . I T - L . 2 ' ) L e m a c l a g e L e m a c l a g e n ' i n d u i t p a s d e d é f o r m a t i o n i m p o r t a n t e , i 1 m o d i f i e s i m p l e m e n t 1 ' o r i e n t a t ' i , o n d u c r i s t a l p o u r f a c i l i t e r l e g l i s s e m e n t u l - t é r i e u r . L e m é c a n i s m e p e u t ê t r e c o n s i d é r é c o m m e u n c i s a i l l e m e n t I e l o n g d ' u n p l a n d e t y p e ( 1 - 0 1 - 2 ) d a n s u n e d i r e c t i o n t 1 0 L L l a v e c d e s m o u v e m e n t s s e c o n d a i r e s d ' a t o m e s q u i s e p l a c e n t d a n s l e u r s s i t e s d ' é n e r g i e I a p l u s b a s s e , p r o c h e s d e s p o s i t i o n s o ù l e m a c l a g e l e s a a m e n é s . C e t t e r é o r i e n t a t i o n d u p l a n d e b a s e par maclage permet une déformation ultérieure par gli-ssement dans I a p a r t i e m a c l é e e t a u t o r i s e a i n s i u n e p l u s g r a n d e d é f o r m a t i o n a v a n t r u p t u r e .
On distingue deux types de macles :
I e s m a c l e s d e c r o i s s a n c e , f o r m é e s a u c o u r s d e I a r e c r i s t a l l i s a t i o n .
l e s m a c l e s d e d é f o r m a t i o n , o u m a c l e s m é c a n i q u e s d e f o r m e I e n t i c u l a i r e .
L a d é f o r m a t i o n l ' o r d r e d e 7 Z p o u r u n m a x i m a l e e n g e n d r é e p a r ' m o n o c r i s t a l L 0 0 ? m a c l é . I e m a c l a g e e s t d e
I
t
R e m a r g u e : l o r s d ' u n e d é f o r m a t i o n d a n s l a d i r e c t i o n [ 0 0 0 1 ] ' . I e z i n c a J - a p a r t i c u l a r i t é d e p r é s e n t e r d e s b a n d e s d e d é f o r m a t i o n o u b a n d e s d e p l i a g e q u i f o n t p e n s e r à u n f l a m b a g e l o c a l d u m a t é r i a u : c ' e s t I e p l i a g e e n g e n o u x . L ' a p t i t u d e p o u r 1 ' u n e t / o u 1 ' a u t r e d e c e s m o d e s d e d é f o r m a t i o n à a d a p t e r u n e d é f o r m a t i o n e n c o u r s d ' é l a b o r a t i o n , p e u t s e t r a d u i r e p a r e x e m p l e p a r l a c r é a t i o n d ' u n e t e x t u r e c r i s t a l l o g r a p h i q u e ( C f . C h a p i t r e 5 . 2 1 . L e s d é v e l o p p e m e n t s c o n c e r n a n t 1 ' a n a l y s e d e t e x t u r e , o n t f a i t g u ' a u j o u r d ' h u i , c ' e s t u n o u t i l t r è s u t i l i s é p o u r p r é v o i r I e c o m p o r t e m e n t d e s m a t é r i a u x p o l y c r i s t a l l i n s , l o r s d e l e u r m i s e e n f o r m e o u s o u s d i v e r s e s s o l l i c i t a t i o n s 1 T - 2 ) T e x t u r e s c r i s t a l l o g r a p h i q u e s L e c a r a c t è r e n o n a I é a t o i r e o r i e n t a t i o n s d e s g r a i n s d a n s u n t e x t u r e c r i s t a l l o g r a p h i q u e . d e l a d i s t r i b u t i o n d e s p o l y c r i s t a l c o n s t i t u e u n e I f - z . L ' ) T e x t u r e s d e d é f o r m a t i o n p a r l a m i n a g e L o r s d e l a d é f o r m a t i o n p l a s t i q u e d ' u n m a t é r i a u p o l y c r i s t a t l i n , I e s c r i s t a l l i t e s o n t t e n d a n c e à s e r é a r r a n g e r p a r r o t a t i o n , v e r s d e s p o s i t i o n s s t a b l e s q u e I ' o n n o m m e c o m p o s a n t e s p r é f é r e n t i e l l e s d e l a t e x t u r e d e d é f o r m a t i o n e t q u i d é p e n d e n t d e s m é c a n i s m e s e t d u t y p e d e d é f o r m a t i o n s . I J e s m é t a u x p r é s e n t a n t u n r a p p o r t c / a p u r ) , p r é s e n t e n t g é n é r a l e m e n t d e s c o m p o s a n t e s d e t e x t u r e c o r r e s p o n d a n t à I a m a i l l e h e x a g o n a l e i n c l i n é e d e 2 0 à 2 5 d e g r é s p a r r a p p o r t à l a d i r e c t i o n d e l a m i n a g e d a n s l e p l a n ( D L ' D N ) .t E n f a i t r o r r o b s e r v e d e u x t y p e s d e t e x t u r e d e l a m i n a g e ' u n e t e x t u r e d e l a m i n a g e à c h a u d , e t u n e a u t r e d e l a m i n a g e à f r o i d . I I - 2 . 1 . 1 ) T e x t u r e s d e l a m i n a g e à c h a u d C o m p t e t e n u d e 1 a g a m m e d e f a b r i c a t i o n d e s t ô I e s i n d u s t r i e l l e s ( v o i r c h a p i t r e p r é c é d e n t : r e c r i s t a l l i s a t i o n d y n a m i q u ê ) r e t d u f a i t q u e 1 e z i n c r e c r i s t a l l i s e à d e s t e m p é r a t u r e p e u é l é v é e d e I ' o r d r e d e 6 0 à 8 0 o C ( R e n a u d , 1 - 9 9 0 ) ' c e l l e s - c i p r é s e n t e n t u n e m i c r o s t r u c t u r e p a r t i e l l e m e n t r e c r i s t a l l i s é e . L e s a x e s C d e I ' h e x a g o n e s o n t i n c l i n é s d e 2 0 à 2 5 d e g r é s p a r r a p p o r t à D N v e r s D L e t l e s a x e s a s o n t d a n s D T ( L a u r e n t , I 9 9 0 ) . I T - 2 . L . 2 ' , T e x t u r e s l a m i n a g e à f r o i d ( M . J . P h i l i p p e e t â 1 , R i s ô , L 9 9 2 ' ) O n o b s e r v e t o u j o u r s l a m ê m e c o m p o s a n t e d ' a x e s C à 2 0 d e g r é s d e D N v e r s D L , m a i s a u s s i 1 ' a p p a r i t i o n d ' u n e c o m p o s a n t e d ' a x e s C d a n s D L q u i s e m a r q u e a u c o u r s d u l a m i n a g e à f r o i d e t q u i d i s p a r a i t l o r s q u e I a r e c r i s t a l l i s a t i o n i n t e r v i e n t . I I - 2 . 1 . 3 ) R e m a r q u e s O n a s s i s t e a u j o u r d ' h u i r ê u d é v e l o p p e m e n t d e s i m u l a t i o n s i n f o r m a t i q u e s b a s é e s s u r I e m o d è l e d e T a y l o r , p e r m e t t a n t g r â c e à l a c o n n a i s s a n c e d e s m é c a n i s m e s d e d é f o r m a t i o n d u z i n c d e p r é v o i r l e s t e x t u r e s d e d é f o r m a t i o n s , € t c e p a r t i c u l i è r e m e n t d a n s I e c a s d u l a m i n a g e ( P h i l i p p e e t â 1 , R r S ô , L 9 9 2 1 C o m m e I ' a r e m a r q u é G a l l e d o u d a n s s o n é t u d e c o m p a r a t i v e d e d e u x a l l i a g e s d e z i n c , i l e x i s t e u n e c o r r é l a t i o n é t r o i t e e n t r e I a t e x t u r e q u i c a r a c t é r i s e l ' a r r a n g e m e n t d e s o r i e n t a t i o n s d e s g r a i n s e t l a m i c r o s t r u c t u r e q u i c a r a c t é r i s e 1 ' é t a t m é t a l l u r g i q u e d e s g r a i n s .
1 8
I I - 3 ) M i c r o s t u c t u r e s L e s a l l i a g e s d e z i n c s o n t b i p h a s é s . L , o b s e r v a t i o n d e l a t r a n c h e d ' u n e t ô I e m o n t r e u n e s u c c e s s i o n d e f i l e t s d e s e c o n d e p h a s e T i Z n 1 5 e t d e b a n d e s d e g r a i n s Z n - ( C u ) c o n s t i t u a n t l a m a t r i c e . L e s t r a i t e m e n t s t h e r m i q u e s s u b i s p a r I a t ô I e m o d i f i e n t c e t a r r a n g e m e n t . u n e t ô l e r e c r i s t a l r i s é e p r é s e n t e r a u n a r r a n g e m e n t m o i n s r é g u l i e r d e s f i l e t s d e T i Z n 1 5 e t d e s b a n d e s d e g r a i n s p l u s l a r g e s q u ' u n e t ô I e p a r t i e l - l e m e n t r e c r i s t a l l i s é e o u é c r o u i e . I I . 4 ) C o n c l u s i o n f l e s t é v i d e n t q u e l e t y p e d e m i c r o s t r u c t u r e a i n s i q u e l a t e x t u r e c r i s t a l l o g r a p h i q u e a u r o n t t e n d a n c e à a c c e n t u e r r e c o m p o r t e m e n t a n i s o t r o p e d e s a r r i a g e s d e z i n c , g u i , d e p a r l e u r s t r u c t u r e h e x a g o n a l e c o m p a c t e d u m o n o c r i s t a l , p r é s e n t e n t d é j à u n e f o r t e a n i s o t r o p i e c r i s t a l l o g r a p h i q u e . C e s 2 p a r a m è t r e s v o n t d o n c e x c e r c e r u n e i n f l u e n c e p r i m o r d i a l e s u r l e s p r o p r i é t é s m é c a n i q u e s d e s t ô I e s d e z i n c .
( t o T t
)
tt ttsl
( ilr2)
Fig.ll.l : Systèmes
de glissement
pour la structure
Hexagonale
Compacte
a) Le glissement
basal
b) Le glissement
prismatique
c) Le glissement
pyramidal 1ère espèce ou (C+a)
c) Le glissement
pyramidal 2 ème espèce
Références bibliographiques : Cbapitre II A D D A v . , P H I L I B E R T J . , Q U E R E Y . ( I 9 7 9 ) ' E l é m e n t s d e m é t a l l u r g i e p h y s i q u e ' t o m e 5 , d o c . C E N S a c l a y n o 2 3 , m a r s 1 9 7 9 C O U L O M B P . ( L 9 7 8 ) r T e x t u r e s d a n s l e s m é t a u x d e r é s e a u c u b i q u e ' é d i t i o n s D U N O D G R O V E S c . w . K E L L Y A . ( 1 9 6 3 ) P h i I . M a g . , v o l . 8 , p . 8 7 7 - 8 8 7 H A B R A K E N L . , û { E G R T A J . ( L 9 6 4 ) , r l , e z i n c , ses imperfectionsr s o n m o d e d e d é f o r m a t i o n ' , r a p . C R M , N F 8 / 6 4 Z N 3 L A U R E N T (L 9 9 0 ) , ' E t u d e d e l a r e c r i s t a l l i s a t i o n d ' u n a l l i a g e d e Z n -C U - T i ' , R a p p o r t d e s t a g e , I U T G M P , M E T Z P A R T R I D G E P . c . ( L 9 6 7 1 r n t . M e t . R e v . , L 2 , i . 6 9 P A R N T E R E P . ( 1 9 7 8 ) r A n a l y s e t h é o r i q u e d e s t e x t u r e s d e d é f o r m a t i o n ' M é m . S c . R e v . M é t . , p . 7 1 , 3 - 7 3 1 P E N E L L E R . ( 1 9 7 5 ) ' M i s e e n f o r m e d e s m é t a u x e t a r r i a g e s , é d i t i o n s CNRS P H I L I P P E M . J . , ' M E L L À B F . E . e t A t ( 1 " 9 9 2 ) , , M o d e I I i n g o f texture e v o r u t i o n d u r i n g t h e r m o m e c h a n i c a r t r e a t m e n t s o f z i n c a r r o y s : a p p l i c a t i o n t o t e x t u r e t a y r o r i n g a n d p r o p e r t i e s o p t i m i z a t i o n ' 7 R I S Ô p . 3 8 5 - 3 8 9 P R I C E ( l - 9 6 1 ) , P r o c . R o y . S o c . A 2 6 0 , 2 5 L R E N A U D ( 1 9 9 0 ) , ' E t u d e d u l a m i n a g e e t d e r a r e c r i s t a r r i s a t i o n d ' a I l i a g e s Z n - C U - T i ' , R a p p o r t d e s t a g e , I U T G M p , V I E T Z S T R O H (1 9 5 8 ) , P h i l . M a g . , 3 , 5 9 7 T A Y L O R G . I . ( L 9 3 8 ) , J . r n s t . M e t . , 6 2 , 3 0 7
I I I ) P r o p r i é t é s m é c a n i q u e s C e c h a p i t r e p r é s e n t e l e s r é s u l t a t s e t l e s a n a l y s e s d , e s s a i s m é c a n i q u e s e f f e c t u é s p a r ! { e g r i a ( 1 9 8 5 ) e t p a r G a l l e d o u ( 1 9 9 2 ) . I l s o n t é t é o b t e n u s à p a r t i r d ' e s s a i s c o n v e n t i o n n e l s d e t r a c t i o n , d ' e m b o u t i s s a g e e t d e p l i a g e à f r o i - d , s u r d e s t ô l e s d e z i n c f o u r n j - e s p a r l a s o c i é t é V i e i l l e - M o n t a g n e f I I - 1 ) E s s a i s d e t r a c t i o n L e s r é s u l t a t s s o n t c e u x d ' é p r o u v e t t e s p r é l e v é e s d a n s I e sens d e l a m i n a g e , à 4 5 o d e c e l u i - c i e t d a n s l a d i r e c t i o n t r a n s v e r s e . I I I - 1 . l - ) R é s u l t a t s g é n é r a u x D ' u n e m a n i è r e g é n é r a l e r o n c o n s t a t e q u e l a l i m i t e é l a s t i q u e 6 0 , 2 e t l a c o n t r a i n t e m a x i m a l e O m a * s o n t p l u s é l e v é e s d a n s l e s e n s t r a v e r s q u e d a n s I e s e n s l o n g e t c e q u e l q u e s o i t I a t e m p é r a t u r e d e I ' e s s a i . À f i n v e r s e , I ' a l l o n g e m e n t A 3 e t l , a l l o n g e m e n t r é p a r t i s o n t p l u s g r a n d s d a n s l e s e n s r o n g q u e d a n s l e s e n s t r a v e r s e t c e q u e l q u e s o i t I a t e m p é r a t u r e d e I ' e s s a i . C e t t e p e r t e d e d u c t i l i t é p r o v i e n t d e l a p r é s e n c e d e s f i l e t s d e T i Z n l " S p r u s d u r s q u e r a m a t r i c e q u i m a t é r i a r i s e n t u n b a r r a g e p o u r I a d é f o r m a t i o n p l a s t i q u e . L a r é p o n s e d ' u n m a t é r i a u à u n e s o l l i c i t a t i o n d é p e n d d e I a n a t u r e d e I a d é f o r m a t i o n e t d e s m é c a n i s m e s m i s e n o e u v r e ( c f . C h a p . I I ) . I 1 e s t d o n c i n t é r e s s a n t d e c o n n a i t r e I ' i n f l u e n c e d e I a v i t e s s e e t d e I a t e m p é r a t u r e d e d é f o r m a t i o n , p a r a m è t r e s p o u v a n t c o n s i d é r a b l e m e n t m o d i f i e r I e s m é c a n i s m e s d e d é f o r m a t i o n d ' u n m a t é r i a u ( a p p a r i t i o n d u m a c l a g e à b a s s e t e m p é r a t u r e , é v o l u t i o n d e l a t e m p é r a t u r e d e t r a n s i t i o n d u c t i l e - f r a g i l e e n f o n c t i o n d e I a v i t e s s e d e s o l l i c i t a t i o n ) .
22
I I I - ] - . 2 , f n f l u e n c e d e I a v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n e t d e l a t e m p é r a t u r e s u r l e s p r o p r i é t é s m é c a n i q u e s I I I - 1 . 2 . I ) E f f e t d e l a v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n : P o u r u n e m ê m e t e m p é r a t u r e , 6 0 , 2 e t O * * a u g m e n t e n t a v e c I ' a u g m e n t a t i o n d e l a v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n , a l o r s q u e A t e t 1 ' a l l o n g e m e n t r é p a r t i d i m i n u e n t ( W e g r i a , 1 9 8 5 ) . I I f - 1 . 2 . 2 ) E f f e t d e l a t e m p é r a t u r e : P o u r u n e m ê m e v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n , u n e a u g m e n t a t i o n d e t e m p é r a t u r e e n t r a i n e u n e d i m i n u t i o n d e 6 0 , 2 e t O * * e t u n e a u g m e n t a t i o n d e A E ( h l e g r i a , 1 9 8 5 ) . C e p h é n o m è n e e s t d ' a u t a n t p l u s i m p o r t a n t q u e l a v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n e s t p l u s g r a n d e . L ' a l l o n g e m e n t r é p a r t i s u i t I a m ê m e l o i q u e A * à c o n d i t i o n q u e l a v i t e s s e d e d é f o r m a t i o n s o j - t g r a n d e ( $ l e g r i a , L 9 8 5 ) . T I T - 2 ) E s s a i s d ' e m b o u t i s s a g e t y p e . I o v i g n o t G a l l e d o u ( 1 9 9 2 ) a m o n t r é q u e l e s t ô l e s i n d u s t r i e l l e s b r u t e s d e f a b r i c a t i o n p r é s e n t e n t u n e t r a n s i t i o n d u c t i l e - f r a g i l e a u x a l e n t o u r s d e - 4 o C p o u r c e t y p e d ' e s s a i s e t q u e c e l l e - c i d é p e n d a i t d e I ' a c u i t é d e l a t e x t u r e ( i . e . d e I ' a c u i t é d e I a c o m p o s a n t e m a j e u r e d ' a x e s C à e n v i r o n 2 0 o d e D N v e r s D L ) . I I I - 3 ) E s s a i s d e p l i a g e à f r o i d d i t ' p l i a g e m a i l l e t ' O n p e u t c o n s i d é r e r q u e 1 e p r o b l è m e d e I ' a p t i t u d e a u p t i a g e à f r o i d e s t , e n f a i t r u D p r o b l è m e d e t e m p é r a t u r e d e t r a n s i t i o n d u c t i l e - f r a g i l e ( T T D F ) p o u r d e s v i t e s s e s d e s o l l i c i t a t i o n s é l e v é e s ( W E G R I A , 1 9 8 5 ) . I t e s t d o n c i m p o r t a n t d e m a l t r i s e r l e s p a r a m è t r e s d e c o m p o s i t i o n e t d ' é I a b o r a t i o n p e r m e t t a n t d e d i m i n u e r l a t e m p é r a t u r e d ' a p p a r i t i o n d u d o m a i n e f r a g i l e .
L a l i t t é r a t u r e n o u s f o u r n i t u n c e r t a i n n o m b r e d ' o b s e r v a t i o n s e t d e r é s u l t a t s W E G R I A ( L 9 8 5 ) a c o n s t a t é q u e I a T T D F d i m i n u e a v e c I a d i m i n u t i o n d e I a t a i l l e d e g r a i n . S e s o b s e r v a t i o n s s o n t c o r r o b o r é e s p a r l a t h é o r i e d ' A r m s t r o n g ( 1 9 6 8 ) q u i l i e l a t e m p é r a t u r e d e I ' e s s a i , à I a t a i l l e d e g r a i n . C e t t e c o n s t a t a t i o n m o n t r e t o u t e I ' i m p o r t a n c e d ' o b t e n i r u n e m i c r o s t r u c t u r e a u s s i f i n e q u e p o s s i b l e e n m a i t r j - s a n t l a c o m p o s i t i o n e t 1 ' é l a b o r a t i o n d e s a l l i a g e s d e z i n c . ! { E G R I A ( L 9 8 5 ) a a u s s i c o n s t a t é f i m p o r t a n c e d e I ' a c c u i t é d e l a t e x t u r e , d a n s I e s e n s o ù u n e t e x t u r e m a r q u é e a v e c d e s a x e s C à e n v i r o n 2 0 " d e D N , c o n d u i s a i t à u n e b o n n e p t i a b i l i t é . C e r é s u l t a t a é t é c o r r o b o r é p a r l e s t r a v a u x d e G a l l e d o u ( L 9 9 2 ) -G A L L E D O U ( L 9 9 2 ) , d a n s I e c a d r e d e l ' é t u d e d e l a r u p t u r e e n p l i a g e à f r o i d d , a l l i a g e s z n - ( c u ) , à p r o p o s é l e s c o n c l u s i o n s s u i v a n t e s : I ' a p p a r i t i o n d e r u p t u r e s i n t r a g r a n u l a i r e s s e r a i t d u e à I a p r é s e n c e d e g r a i n s d ' a x e s C f o r t e m e n t i n c l i n é s v e r s D L . 1 , a p p a r i t i o n d e r u p t u r e s i n t e r g r a n u l a i r e s s e r a i t d u e à u n e s t a t i s t i q u e i m p o r t a n t e d e f o r t e s d é s o r i e n t a t i o n s e n t r e g r a i n s . C e s r é s u l t a t s s o n t c o n f o r t é s p a r l e s t r a v a u x d e V { À T A N A B E ( 1 9 8 8 ) e t Y O O e t K r N G ( 1 9 9 0 ) . I I f - 4 ) C o n c l u s i o n C e c h a p i t r e n o u s a m o n t r é f i m p o r t a n c e d e l ' i n f l u e n c e d e I a Î T D F s u r l e s c a r a c t é r i s t i q u e s m é c a n i q u e s d e s a l l i a g e s d e z i n c . O n y c o m p r e n d 1 , i n t é r ê t d e m a i t r i s e r l e s p a r a m è t r e s d e c o m p o s i t i o n e t d ' é I a b o r a t i o n d e s a l l i a g e s d e z L n c , d e m a n i è r e à o b t e n i r u n e m i C r o s t r u c t u r e , m a i s a u s s i u n e t e x t u r e p r o p r e à a b a i S s e r a u s s i b a s q u e p o s s i b l e I a T T D F .
2 4
R é f é r e n c e s b i b l i o g r a p h i q u e s : C h a p i t r e I I I A L E R S G . 4 . , A R M S T R O N G R . w . , B E C H T O L D J . H . ( 1 9 5 8 ) , T . A i m e , 2 L 2 , 5 2 3 A R M S T R O N G R . ! { . ( 1 9 6 8 ) A c t a . M e t . , 1 6 , 3 4 7 G A L L E D O U Y . ( L 9 9 2 ) , ' C o n t r i b u t i o n à 1 ' é t u d e d e l a p l i a b i l i t é d e s a l l i a g e s Z n - C u - T i à b a s s e t e m p é r a t u r e ' , T h è s e d e 3 e m e C y c l e , Université de l,lETZ G O U Z O U J . ( 1 9 6 6 ) ' P r o b l è m e s f o n d a m e n t a u x d e l a d é f o r m a t i o n e t d e l a r u p t u r e d e I ' a c i e r ' P u b I . C R M , L i è g e P E T C H N . J . ( 1 9 5 8 ) P h i l . M a g . , 3 , 1 0 8 9 W A T A N A B E T . ( 1 9 8 8 ) , M a t . R e s . S o c . S y m p . P r o c . , V o l l ' 2 2 , p . 4 4 3 -4 5 -4 w E G R f A J . ( 1 9 8 5 ) , ' E t u d e d e l a p l a s t i c i t é d ' a l t i a g e s Z n - C u - T i ' , T h è s e D r . I n g . , U S T L I L L E Y O O M . H . , K I N G A . H . ( L 9 9 0 ) , M e t . T r a n s . A , Y o I . 2 L a , p . 2 4 3 1 . - 2 4 3 6
