Les métaux. Chapitres 5, 10 et 11

Les métaux Chapitres 5, 10 et 11

Introduction Les métaux ferreux Les métaux non ferreux Plan

Objectifs Classer les différents types d'aciers et comprendre leurs propriétés et comment on peut les modifier; Apprendre à faire un choix plus éclairé du matériau.

Aciers et fontes 90 % en masse de la production mondiale des alliages métalliques. Atouts : Les composés contenant du fer existent en grande quantité sur la croute terrestre (le Canada, qui se classe actuellement au 9 e rang parmi les pays producteurs de minerai de fer, se rapprochera du sommet*). La fabrication des alliages ferreux est peu coûteuse. Grande souplesse de mise en forme. Inconvénients : Très succeptible à la corrosion. Lourds : Aciers : 7.86 g/cm 3 ; Inox : 7.6 à 8 g/cm 3 ; Fontes : 7.1 à 7.3 g/cm 3 *Ressources naturelles Canada www.rncan.gc.ca, consulté le 18 mars 2013

Diagramme d équilibre Fe C Aciers Fontes

Introduction aciers Matériaux les plus utilisés : Fins structurelles, charges, batiments, ponts, outils, automobile, réacteurs chimiques. Lesquels utiliser et quand? Quelles sont les grandes familles? Comment controller leur propriétés? %C

Teneur en carbone % C (aciers d usage générale) < 0.2 % Avec une augmentation de la teneur en C, Résistance mécanique augmente, TTDF augmente, Soudabilité diminue Trempabilité augmente.

Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot Propriétés mécaniques

Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot TTDF

Introduction Matériaux les plus utilisés : Fins structurelles, charges, batiments, ponts, outils, automobile, réacteurs chimiques. Lesquels utiliser et quand? Quelles sont les grandes familles? Comment contrôler leur propriétés? %C Éléments d alliage

Aciers à propriétés améliorées Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Introduction Matériaux les plus utilisés : Fins structurelles, charges, batiments, ponts, outils, automobile, réacteurs chimiques. Lesquels utiliser et quand? Quelles sont les grandes familles? Comment contrôler leur propriétés? %C Éléments d alliage Microstructure (modifiée par traitement thermique ou thermomécanique).

Aciers Fontes Adapté de: Des matériaux et de Rainville

La ferrite Ferrite granulaire Solution solide de carbone dans le fer.( cc) 0.008 % de carbone à température ambiante et environ 0.025 % de carbone à 720 C. Ductile et malléable : 80 à 100 HV, Rm=~300MPa et un A %=~35 %. La ferrite est magnétique jusqu'à 770 C ( point de Сurie ). Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Austénite Microstructure de l'austénite Solution solide de carbone dans le fer gamma ( ). La quantité de carbone atteint 1.7 % à 1145 C, ce constituant n'existe pas à la température ordinaire, il est stable qu'à haute température. Elle ne peut exister à la température ambiante que par un maintien hors équilibre à la faveur d'éléments d'alliages, dit gammagènes (ex. Ni et Mn). C est le cas des aciers austénitiques. Très ductile entre 22 et 31 HRc (240 300 HV) Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Microstructures d alliages Fe-C Perlite Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Microstructures d alliages Fe-C Mélange hypo-eutectoïde Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Microstructures d alliages Fe-C Mélange hypo-eutectoide Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Microstructures d alliages Fe-C Mélange hyper-eutectoide Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Diagramme d équilibre Fe C Acier = ferrite + cémentite Non magnétique Cémentite Céramique dure, fragile, Tf élevée, Ferrite Molle, ductile, tenace, élevé, magnétique bas, augmente la résistance des aciers

Acier : ferrite + perlite Ferrite : très ductile Perlite : peu ductile ACIER : moyennement ductile Ferrite : peu résistante Perlite : très résistante ACIER : moyennement résistant Les propriétés d un acier dépendent donc des phases en présence Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Exercice Un acier non allié utilisé pour usiner des roues d automobile en Al a bien marché, mais vous avez perdu les spécifications de cet acier et n en connaissez pas la composition. La microstructure est une martensite et vous ne pouvez pas, à partir de la microstructure, savoir quelle est la composition de l acier. Pensez à un traitement thermique que vous pourriez utiliser pour connaître la quantité de carbone.

Diagramme de Transformation-Température-Temps 50 % perlite 50 % bainite Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Recuit des alliages à base de fer A 1 limite inf. de la transformation eutectoïde Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Paramètres contrôlant la transformation eutectoide Plus on a de carbone, plus on a de Fe 3 C et de perlite, et plus l acier est résistant. Si C % continue d augmenter, les propriétés diminuent. La taille des grains d austénite obtenue lors de l austénitisation La vitesse de refroidissement (par exemple, perlite grossière ou perlite fine) La température de refroidissement Attention : jusqu à maintenant nous avions des traitements thermiques isothermes. À 0.8 % de C, on chauffe pour obtenir l austénite puis on refroidit et Hautes températures : perlite Moyennes températures : bainite Basses températures : martensite. Quesepasset il si nous faisons un refroidissement continu?

Paramètres contrôlant la transformation eutectoide Diagramme TTT pour un acier 1050 (0.5%C) 10110 (1.1%C) Source: Essentials of Materials Science and Engineering, D.R. Askeland, P.P. Fulay

Contenu Traitement thermique des aciers Traitement thermique dans la masse : trempabilité Traitements de surface Les récuits

Trempabilité d un acier Capacité d un acier donné à se transformer en martensite dans des conditions de refroidissement données. Attention ne pas confondre dureté et trempabilité. Mesurée par la diminution de la dureté en fonction de l augmentation de la distance sous la surface et donc d une teneur en martensite faible. Évaluée par l essai Jominy.

Essai Jominy Essai de Jominy pour déterminer la trempabilité d un acier Échantillon de 4 pouces et 1 pouce diamètre ASTM A255-10 Standard Test Methods for Determining Hardenability of Steel Source: Essentials of Materials Science and Engineering, D.R. Askeland, P.P. Fulay

Courbes de trempabilité Jominy Extrémités trempés ont le même dureté car même % de C SAE 8660 Meilleure trempabilité SAE 5160 SAE 1060 Profondeurs de trempe Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Exercice Courbes de trempabilités de divers aciers. On utilise l acier 9310 pour une pièce d embrayage. Il a une dureté de HRC 40 à une certaine distance et on constate qu il s use trop et on voudrait une dureté de HRC 50. Quels sont les aciers qui sont utilisables? Source: Essentials of Materials Science and Engineering, D.R. Askeland, P.P. Fulay

Milieux de trempe Par ordre de sévérité décroissante : Solutions d eau et de sel, L eau, Huiles, Brouillards (air contenant des gouttelettes d eau), Bains fluidisés (courant gazeux contenant des particules en suspension), L air et les gaz. Choisir le bain qui donne les résultats escomptés tout en étant le moins sévère possible, pour éviter des fissures, ruptures suites aux gradients de température très élevé (augmentation des contraintes internes).

Schéma de 3 types de traitement trempe martensitique directe (continue) Trempe bainitique - Plus rapide: 1 seul traitement contre 2 (trempe et revenu) : 40-50HRC. - Moins de déformations - Meilleure ductilité Trempe martensitique étagée - Moins de contraintes. - Moins de déformations - Conseillée pour des pièces délicates Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Influence des éléments d alliages sur le trempage La composition chimique des aciers permet de déterminer les traitements qu on peut leur appliquer en fonction des propriétés recherchées. La trempabilité des aciers au carbone est faible. En général, il est impossible d obtenir une trempe à cœur lorsque la plus petite dimension des pièces excède une quinzaine de mm. Les éléments d alliage peuvent améliorer la trempabilité. Les éléments d addition retardent le début des transformation perlitique et bainitique et diminuent donc la vitesse critique de trempe.

Influence des éléments d alliages sur le trempage Influence de la teneur en Cr sur le domaine austénitique Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Carbone équivalent %Mn %Cr %Mo %V %Ni %Cu C éq %C 6 5 15 Plus C éq est élevé, Plus l acier est trempable, Moins l acier est soudable. Plus le pourcentage de carbone est élevé, plus l acier est trempable. Les aciers alliés (Ni-Cr-Mo) suivants sont classés par ordre de trempabilité croissante : 8620, 8630, 8640 et 8660.

Carbone équivalent et soudabilité %Mn %Cr %Mo %V %Ni %Cu C éq %C 6 5 15 Plus C éq est élevé, moins l acier est soudable. Développement de la microstructure de la zone chauffée au cours du soudage (a) Structure à température maximale, (b) structure après refroidissement pour un acier faiblement trempant, (c) structure après refroidissement pour un acier fortement trempant Source: Essentials of Materials Science and Engineering, D.R. Askeland, P.P. Fulay

Carbone équivalent et soudabilité %Mn %Cr %Mo %V %Ni %Cu C éq %C 6 5 15 Plus C éq est élevé, moins l acier est soudable. C éq < 0.45 % moins de risque de fissure dans la zone soudée et aucun traitement thermique n est nécessaire pour prévenir les fissures. 0.45 % < C éq < 0.6 % propice aux fissures. Traitement thermique nécessaire après le soudage. C éq > 0.6 % risque élevé de fissuration. Pre-chauffage et traitement thermique nécessaires.

Traitements de surface Traitements thermiques améliorent R e et R m mais diminuent la tenacité. Arbres de torsion, dents d engrenage. Besoin de dureté superficielle et de ténacité. Pas besoin de bonne trempabilité. Idéal pour aciers qui n ont pas beaucoup d éléments d addition. Les surfaces sont sièges d importantes contraintes de compression résiduelles. Bénéfiques pour résistance à la fatigue et endurance, car les microfissures auront plus de difficulté à se propager. Deux types : trempes superficielles et traitements thermochimiques.

Trempe superficielle On austénize la pièce. On la trempe. Épaisseur trempée inférieure à 1 mm. On revient. Aciers ordinaires % C : 0.30 à 0.50 %. Chalumeau (formes irrégulières engrenages et pièces en petite série). Induction d un courante à haute fréquence. Laser (CO 2 ), vitesse de chauffage 10 5 10 6 C/sec, etc.

Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot Trempe superficielle

Trempe superficielle Traitement de surface. (b) seule la surface est chauffée à Une température au dessus de A1 et devient ensuite martensite Source: Essentials of Materials Science and Engineering, D.R. Askeland, P.P. Fulay

Trempe par induction d un engrenage Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Traitements thermochimiques On fait diffuser sous la surface de la pièce (1 à 2 mm) un élément en solution d insertion. Carbone (C) : carburation Azote (N) : nitruration Carbone + azote : carbonitruration Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Traitements thermochimiques Source: Essentials of Materials Science and Engineering, D.R. Askeland, P.P. Fulay

Traitements thermochimiques carburation, nitruration et carbonitruration But : obtenir une surface dure et résistante. Processus : diffusion d un élément en solution d insertion sous la surface de la pièce (1 à 2 mm). Carbone (C) : carburation ou cémentation Aciers à bas carbone ( 0.10 à 0.25 %); Opération dans le domaine austénitique : vers 900 C; Milieux de carburation : Solides: mélange de charbon et d oxyde de fer (cémentation), Liquides : bains de cyanures fondus, Gazeux : mélange de CO+ CO 2 + hydrocarbures.

Traitements thermochimiques carburation, nitruration et carbonitruration Azote (N) : nitruration (augmente la résistance à la corrosion et résistance mécaniques) Aciers à moyen % carbone (0.40 %) + Al, Cr, Mn, Si. Mise en solution dans le domaine C Solubilité max de N dans Fe = 0.4 % à 590 C Formation des nitrures finement dispersés. Durcissement par addition des formateurs de nitrures (Al, Cr, V). Agents de nitruration : Liquides : bains de cyanures fondus, Gazeux : ammoniac. Carbone + azote : carbonitruration.

Les recuits Principe Chauffage jusqu'à obtention de la température désirée. Maintien de cette température pendant un temps d incubation nécessaire. Refroidissement à température ambiante. Temps et température Gradient de température entre extérieur et intérieure de la pièce. Si gradient T rapide => contraintes internes => fissures. Accélérer le recuit en augmentant la T => accélérer mécanisme de diffusion Buts Élimine les contraintes résiduelles (de trempe, soudage, forgeage, laminage). Diminution de la dureté. Amélioration de la ténacité et de la ductilité (peuvent être usinés). Produit une microstructure particulière.

Attention lorsque l on fait une trempe!!! Expansion Fissures de trempe Tension Tension Chaud Trempé Trempé Trempé Source: Essentials of Materials Science and Engineering, D.R. Askeland, P.P. Fulay

Types de recuit et buts Le recuit de recristallisation 500 < Tº < 700 C Atténuer ou éliminer les effets d écrouissage => adoucissement d un métal préalablement déformé => augmentation de sa ductilité. Très utilisé dans le domaine de la mise en forme par déformations plastiques. Le recuit de détente 500 < Tº < 650 C Éliminer les contraintes résiduelles dans les pièces. Pour les alliages ferreux Recuit de normalisation Tº > A 3 + 50ºC Production de perlite fine et uniforme => Acier plus tenace. Recuit complet Tº > A 3 + 50ºC + refroidissement lent Production de perlite grossière douce et ductile. Recuit de sphéroidïsation Tº légèrement en dessous de A 1 Temps de recuit très long (< 20 h) coalescence de Fe 3 C => particules sphéroïdales.

Recuit des alliages à base de fer Normalisation T = A 3 (ou A m ) + 55 à 85 C Maintient jusqu a ce que l alliage se transforme en austénite + Refroidissement dans l air Perlite fine plus tenace Recuit complet T = A 1 ou 3 + (15 à 40 C) Refroidissement four éteint Perlite grossière + α proeutectoïde (ductile et douce) Sphéroïdisation T A 1 Chauffage : 15-25 heures Fe 3 C particules sphéroïdales (doux et ductiles) Aciers sphéroïdisés Source: Science et Génie des Matériaux W.D. Callister

Recuit des alliages à base de fer Source: Essentials of Materials Science and Engineering, D.R. Askeland, P.P. Fulay

Exercice Un axe rotatif est fait d acier 1050. Si l on désire que sa limite d élasticité soit d au moins 145,000 psi, mais que son allongement soit de 15 % pour avoir une certaine ténacité. Concevoir un traitement thermique pour produire cet axe. Figure 13.4 Figure 13.9 Source: Essentials of Materials Science and Engineering, D.R. Askeland, P.P. Fulay

Effets des éléments gènes et gènes sur les domaines et Effet de Mn ou Ni ( gène) Effet des gènes Austénite Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Actions des éléments d addition Éléments alphagènes ( gènes) : Cr, Mo, Ti, W, V, Nb, Si, B, S Rétrécit le domaine de stabilité de (austénite) Augmente la température des transformations des phases Éléments gènes : Mn, Ni. (Voir Fig 10.10 p. 487) Élargissent le domaine de stabilité de (austénite) Abaisse la température des transformations Permet de garder une structure austénitique à température ambiante Éléments qui forment des carbures : Cr, W, Mo, V, Ti, Nb Se substituent en partie à Fe dans Fe 3 C Amélioration de la résistance à l usure Éléments formant une solution solide dans (Si, Ni) Ni freine la croissance du grain austénitique et améliore moyenne la trempabilité

Ex d effet du Cr: Alphagène Pour 0 % de C Disparition du domaine Si % Cr > 12.8 % Disparition complète de pour %Cr > 20 % Augmentation de la température des transformations Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Influence des principaux éléments d alliages dans l acier W V Mo Ni Mn Cr C Propriétés amliorées XX X X X XRésistance Rm X X Durete X X X X Résistance à l'usure X X X X X X Trempabilité X Ductilité X X Limite élastique Re X X Resitance à la corrosion X X X X Ténacité X X X Resistance au choc X Tenue en fatique X Forgeage et laminage X X Diminue la ductilité

Aciers à forte teneur de carbone Forte teneur de carbone 0.60 < % m C < 1.4 Ordinaires Des aciers au carbone, les fortes teneurs sont : très durs, plus résistantes, moins ductiles, résistent bien à l usure. à outils Cr, V, W formation des carbures : Cr 23 C 6, V 4 C 3, WC couteaux rasoirs lames des scies ressorts fils Caractéristiques d utilisation des aciers à outils Dureté Trempabilité Tenue à chaud Résistance mécanique Résistance au fluage Résistance à l oxydation Ténacité Résistance à l usure Résistance aux chocs thermiques

Aciers à résistance améliorée à la corrosion atmosphérique Il n y a pas de monde parfait!!! Résistance à la corrosion limitée Recouvrements (galvanisation, peinture, ) Ajout de certains éléments (ex. Cu) Amélioration considérable Formation d une couche protectrice d oxyde Cu (0.2 0.55 %) Parfois Ni et Cr (0.5 %) et P ( < 0.15 %)

Aciers inoxydables Aciers inoxydables % Cr > 11%m Ferritiques (magnétique) Austénitiques Résistance à la corrosion très élevée 9 12% Ni Stabilisateur de Martensitiques (Magnétique) Cr 17% 446 0.2C, 25Cr 1.5 Mn 409 0.08 C, 11.0Cr, 1.0Mn, 0.50Ni, 0.75 Ti 304 0.08C, 19Cr 9Ni, 2.5Mo 316L 0.03C, 17Cr 12Ni, 2.5Mo, 2.0Mn 410 0.15C, 12.5Cr 1.0Mn 440A 0.70C, 17Cr 0.75Mo, 1,0 Mn moules pour verre chambres de combustion Système d'échappement des autos appareils chimiques appareils alimentaires Construction par soudage appareils médicals Ni stabililise à T ambiante Durcissable par écrouissage canons de carabines couteaux pièces moteur avion Durcissables par TTT couteaux outils de chirurgie Résistent à la corrosion généralisée et à l oxydation; Température d utilisation 1000 C; Le chrome rends l acier inoxydable en favorisant en milieu oxydant, la formation d un film passif à sa surface; Le chrome est un élément alphagène.

Métaux et alliages non ferreux Chapitre 11

MEC-200 Introduction Alliages d aluminium Corroyage Fonderie Alliages de cuivre Cuivre pur Laitons Bronzes Autres alliages Alliages de Mg Alliages de Zn Alliages de Ti Alliages réfractaires Métaux non ferreux

MEC-200 Métaux non ferreux Aciers, 90 % des matériaux métalliques; Aluminium, magnésium, cuivre, titane, zinc, plomb etc.; Métaux réfractaires (T f élevée) : niobium, molybdène, tungstène, tantale; Superalliages à base de nickel ou de cobalt. Avantages des métaux non ferreux : Grande résistance à la corrosion; Grande facilité de formage, de travail à l outil et à la forge; Meilleur fini de surface; Meilleures propriétés mécaniques et physiques que les métaux ferreux (à poids égal). Résistence Spécifique Résistence Densité Désavantage : Plus coûteux que les métaux ferreux

Métaux non ferreux Source: Essentials of Materials Science and Engineering, D.R. Askeland, P.P. Fulay

Exercice Un câble d acier de 0.5 cm de diamètre a une limite d élasticité de 70.000 Psi. La densité de l acier est de 7.87 g/cm 3. Déterminez la charge maximale que ce câble d acier peux supporter, le diamètre d un câble d alliage Al, Mn (3004-H 18) nécessaire pour supporter la même charge que l acier, le poids par pied de câble d acier et de câble d alliage d aluminium. Données : limite d élasticité de l alliage d aluminium : 36.000 Psi. densité de l alliage 2.7 g/cm 3. Source: Essentials of Materials Science and Engineering, D.R. Askeland, P.P. Fulay

Alliages non ferreux Coulées (de fonderie) Fragiles (difficulté ou impossibilité de mise en forme); Il faut de la coulabilité, bonne aptitude à remplir la cavité; Absence de fissures lors du retrait; Bon projet pour éviter les gradients de microstructure. Corroyage

Alliages non ferreux Coulées (de fonderie) Corroyage Extrusion Laminage Forgeage Usinage

Aluminium et ses alliages Production = 2 % de la production des aciers mais seconde position en production des métaux. Légers 2.7 g/cm 3 contre 7.9 g/cm 3 aciers Bonne résistance à la corrosion Formation d une couche de Al 2 O 3 Conductibilité électrique élevée 62 % celle du cuivre Propriétés mécaniques Faibles mais améliorées par : Écrouissage : 1000 (Al pur), 3000 (Al-Mn),5000 (Al-Mg) Durcissement structural : 2000 (Al-Cu et Al-Cu-Mg); 6000 (Al-Mg-Si), 7000 (Al-Zn-Mg et Al-Mg-Cu). Mise en forme Tf basse (660 C) => fonderie Très ductile => bonne capacité de mise en forme par déformation plastique - corroyage

Série Aluminium de corroyage Éléments d addition principal 1000 Aluminium pur (99%) 2000 Cuivre 3000 Manganèse 4000 Silicium 5000 Magnésium 6000 Magnésium + Silicium 7000 Zinc+Magnésium, Zinc+Magnésium+Cuivre 8000 Autres éléments

Comment améliorer les propriétés mécaniques d Al et ses alliages? Durcissement structural Traitement thermomécanique Écrouissage Alliages: 2000, 4000, 6000, 7000 Al pur, alliages: 3000, 5000, etc.

Le cuivre et ses alliages Cuivre pur (copper): un des premiers métaux utilisés par les hommes Excellente conductibilité électrique, utilisé pour conducteur, transformateur; CFC, très ductile, facile à conformer par déformation plastique et difficile à usiner; Peut être écroui à volonté; Très résistant à la corrosion (atmosphère ambiante, eau de mer); Applications : tuyaux à eau, plomberie, pompes et vannes etc. Alliages : Laiton (Cu-Zn); Bronze (Cu-Sn), Cu-Al, Cu-Ni, Cu-Be, Cu-Zn,Ni Résistance à la corrosion améliorée; Ne peuvent pas être durcis par traitement thermiques; Écrouissable; Applications : bijoux, douilles des cartouches, radiateurs d automobile, instruments de musique.

Alliages de magnésium : Mg Magnésium Mg Masse volumique : 1.7 g/cm 3 (plus léger que Al : 2.7 g/cm 3 ) 2 X plus cher que l aluminium

Le magnésium et ses alliages Matériau Caractéristiques et rigidités spécifiques d aluminium et de magnésium (Bailon, 2000; ASM, vol.16, 1999) Masse volumique (t/m 3 ) Module d Young (Gpa) Rigidité spécifique E/ Température de fusion f ( C) Coefficient de dilatation linéique (10-6. C -1 ) Aluminium 2.7 71 26.3 660 23.6 Magnésium 1.74 42 24.1 649 25.2 Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot

Alliages de Mg Plus léger (1.7 g/cm 3 ) que l aluminium (2.7 g/cm 3 ); Utilisé en aéronautique et industrie spatiale; implants biodégradable HC, trois plans de glissement, donc ductilité faible et difficile à mettre en œuvre par déformation plastique mais bonne usinabilité; Toutefois au dessus de 200 C, nouveaux plans de glissement et déformation plastique possible et écrouissage à chaud; Utilisés en fonderie et corroyage; Sensibles au durcissement structural si on ajoute des éléments (Al, Zn, Zr, Mn, Ag). Corrosion Très mauvaise tenue en corrosion marine; Résistent relativement bien à la corrosion atmosphérique.

Cathodique Potentiels de corrosion des métaux dans l eau de mer 33 g/l de sel (NaCl) ph = 8.2 Température : 25 C Source: Des Matériaux, JP Bailon, JM Dorlot Anodique

Le titane et ses alliages Propriétés : Densité : 4.5 g/ cm3, Pt de fusion : 1800 C. Avantages : Très rigide, Très bonne résistance mécanique Rigidité spécifique (R m / ) supérieure à celle des métaux Excellente résistance à la chaleur, Inoxydable Désavantages : Cher, Difficile à forger, usiner. Utilisation : Aéronautique Boulons et attaches, Bras de transmission et support mobile, Pièces destinées aux zones de température élevées. Utilisation comme biomatériaux!

Les alliages à mémoire de forme Effet de la transformation thermoélastique reversible entre la phase austénitique et martensitique a Superélasticité b Effet de mémoire de forme c d e Md Ms Ms Af Af As Af As Ms Af Mf Ms As Ms T T T Nickel Titane: Nitinol (NIckel TItanium Naval Ordnance Laboratory, USA) Cu Zn X (Sn, Al, Si, Be, Ga), Cu Al Ni, Cu Sn, InTl, Cu Al Ni Fe Mn C, Fe Mn Si, Fe Ni, etc. T T V. Brailovski, et. al. Shape memory alloys: fundamentals, modeling and applications, ETS, 2003, 851 p.

Exemples d application des alliages à mémoire de forme Figure 18.13 Rotor type energy conversion system with a vertical arrangement of working elements. Figure 18.29 Different types of SMA fasteners, Patent 1548964 (1976). Steel Spring Magnets SMA Spring P2 P2 P2 P2 Figure 20-5 Tooth row anomaly correction with the help of orthodontic nickel-titanium arc [93 Steel Spring P1 COLD P1 = P2 COLD P2>P1 Figure 19.9 Clogging Indicator Sensor. P1 P1 P1 WARM P1= P2 Figure 20-18 Superelastic device, Trawl. The scheme of stone extraction from the hollow organ by means of the working element.