Le durcissement structural est un moyen important et efficace d’améliorer les propriétés mécaniques des alliages d’aluminium. Dans le cas de la série 6XXX (système Al-Mg-Si), une séquence de précipitation complexe s’opère, qui est significativement modifiée par l’ajout d’une quantité mineure de cuivre. Nous nous intéressons ici à l’alliage 6061 (Al – Mg 1 wt. % – Si 0,6 wt. % – Cu 0,25 wt. %). À 300 °C, des phases métastables proches, QP, QC et Q(′) co-existent lors de vieillissements de quelques minutes à une heure. Bien que de nombreuses études par TEM et HRTEM aient déjà été publiées sur cet alliage, les structures atomiques de ces phases ne sont pas connues avec précision. Ceci a motivé la présente étude en « STEM-ADF », qui contrairement à la TEM conventionnelle, est par essence insensible aux effets de diffraction et devrait ainsi permettre une meilleure description à l’échelle atomique. Nous montrons que la phase basée sur la phase Q est en fait identique à la phase stable Q-AlxCu2Mg12−xSi7 phase. Nous avons également précisé la structure de la phase QC : un modèle est proposé (groupe spatial Q-6), proche de la structure hexagonale P-62m préalablement identifiée par un des auteurs (C.C.). Nous discutons finalement la ségrégation du cuivre à la périphérie des précipités, ainsi que les relations structurales entre les phases QP et Q(′).

La mesure précise des champs de contraintes autour de précipités inclus dans une matrice cristalline est nécessaire à la compréhension de l’interaction entre les dislocations et les précipités de matériaux structurellement durcis. Ces interactions contrôlent le mouvement des dislocations, et donnent donc des informations sur les propriétés mécaniques des matériaux. Les champs de contraintes autour des précipités de petite taille peuvent être obtenus à partir d’images de microscopie électronique en transmission en haute résolution (METHR) en utilisant la méthode des phases géométrique (GPA). Cette méthode est utilisable de façon générale pour caractériser les contraintes à l’échelle nanométrique autour des précipités de structure complexe ou inconnue et est appliquée ici dans les cas de l’alliage d’aluminium 2198. Dans ce matériau, il est montré que les champs de déformation autour d’un nanoprécipité en forme de disque et d’épaisseur faible peuvent être modélisés par ceux d’une dislocation dissociée.

En déformant in situ dans un microscope électronique en transmission des micro éprouvettes de l’alliage d’aluminium 6056 T6, les micromécanismes responsables de sa résistance mécanique ont été identifiés. Il a été montré que les dislocations s’ancrent sur des lignes nommées lignes d’ancrage et qu’elles se propagent par bonds entre ces lignes. Les grandeurs physiques qui décrivent ces lignes ont pu être mesurées. Il apparaît que le glissement dévié des dislocations est très actif dès la température ambiante. Ce glissement dévié se produit souvent entre plans octaédriques mais aussi entre plans octaédriques et plans cubiques. L’incidence de ce mécanisme sur les propriétés mécaniques a été analysée.

Le but de l’étude est de caractériser et de modéliser le comportement mécanique cyclique à l’ambiante du magnésium pur extrudé, en particulier sous chargement cyclique. Des essais de traction, compression et des essais cycliques, ont été réalisés (avec de petites déformations, respectivement Δεp/2 = 0,1 % et 0,4 % dans les essais cycliques). Les modes de déformation (glissement, maclage) ont été observés par Microscopie Electronique à Transmission, ce qui a permis de déterminer les cissions résolues critiques. Un modèle de plasticité cristalline s’appuyant sur ces observations a été développé. L’asymétrie de comportement entre traction et compression provient de l’activation de systèmes de glissement (pyramidal et prismatique  ⟨a⟩  et pyramidal  ⟨c + a⟩) en traction, et de l’activation du maclage en compression. Dans tous les cas, le glissement basal est très facile à activer, même pour de faibles facteurs de Schmid. La simulation numérique montre qu’il faut prendre en compte le démaclage lorsqu’une traction suit un passage en compression afin de modéliser la forme en S des courbes d’hystérésis. Les observations au MET montrent également d’intenses glissements secondaires dans les zones maclées sous chargement cyclique, si bien que tant le maclage en compression que le glissement des dislocations en traction sont impactés par le maclage. Les simulations numériques sont en très bon accord avec l’expérience, pour ce qui concerne les réponses macroscopiques contrainte-déformation, mais également pour la fraction maclée.

The vehicle braking system is considered as one of the most fundamental safety-critical systems in modern vehicles as its main purpose is to stop or decelerate the vehicle. The frictional heat generated during braking application can cause numerous negative effects on the brake assembly such as brake fade, premature wear, thermal cracks and disc thickness variation (DTV). In this paper, transient and contact analysis of the brake disc is presented. The analysis was carried out using ANSYS Multiphysics 11.0 based on the thermomechanical coupled case. The temperature distribution obtained by the transient thermal analysis is used in the calculations of the stresses on the disc surface. The results presented are for the temperature during contact, for different values of time, deformations established in the disc, total stress and pressure contact distribution in the pads. The results obtained by the simulation are satisfactory compared with those of the specialized literature.

Three typical cokes were used for experiments in order to clarify the relationship between coke properties and solution loss behavior and its influence on the post-reaction strength of coke. Isothermal reactions between coke and CO2 at 1050–1300 °C were stopped at a weight loss of 25%. The post-reaction strength of coke was tested by an I-Type tumbler. Coke chemical reactivity and pore structure were tested to analyze the coke properties. The results show that the reaction temperature caused the most serious degradation to three cokes that were different due to their different properties. If two kinds of coke have similar chemical reactivity, the one with the less developed pore structure has a lower temperature, causing the most serious degradation. If two kinds of coke have similar pore structure, the one with the higher chemical reactivity has a lower temperature, causing the most serious degradation. This knowledge contributes to a reference for evaluating the capability of coke strength for resisting solution loss.

In this article, we studied the process of cold and hot mixing of sedimentary phosphates of Bouchane in order to optimize the energy requirements by reducing the organic matter and carbonates. The cold mixture is done at the ambient temperature whereas the hot mixture is made at the calcination temperature. The experimental process of the mixtures is performed under the atmospheric air using the same phosphate source and mixing in the same manner, in order to make possible the comparison between cold and hot. It appeared that the hot mixture using 33% of the same phosphate source can have an important impact on the energy saving while preserving the environment and responding to the quality requirements of the users.

In the present study, the main objective is to improve the mechanical properties of a high steel HSLA grade such as X80 for welded pipes. A study was conducted to optimise the thermomechanical treatment and to attain the mechanical properties of the X80 grade of HSLA steels. From the same chemical composition of the hot rolled X60 grade Nb-Ti-V microalloyed strip steel, we want to enlarge the production to the superior X80 grade type. Dilatometry tests, hot torsion and hot rolling using a pilot mill allowed the simulation of operating process sequences. The results of the rolling schedules performed in a pilot mill allowed us to analyse the effect of the deformation parameters (temperature conditions and reduction) on the evolution of the final structure and the mechanical properties of the Nb-Ti-V microalloyed steel.