Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université de Béjaia - Abderrahmane Mira
Affiliation
Département de Génie Mécanique
Auteur
TAYEB, Manseur
Directeur de thèse
Youcef,Khelfaoui (Maitre de conférence)
Filière
Génie des matériaux
Diplôme
Magister
Titre
Caractérisation et amélioration des propriétés de surface d’un matériau à base d’alliage de magnésium MgZ91 en vue d’une utilisation dans l’industrie automobile.
Mots clés
MgZ91 Magnésium : Matériau : Amélioration : Caractérisation
Résumé
e magnésium est le matériau idéal dans les applications où l’économie de poids est une priorité, en raison de sa densité la plus basse de tous les métaux de structure, presque aussi léger que le plastique. Pour être efficace, le magnésium doit être résistant mais aussi être capable d’absorber les chocs, les vibrations et de résister à la corrosion. A l’état pur, il n’est pas assez "solide" pour être utilisé dans la fabrication de véhicules, mais les propriétés peuvent être améliorées en le combinant à d’autres éléments tels que l’Aluminium, le Silicium, …etc. et aussi de lui faire subir des traitements de surface tel que les revêtements métalliques. L’objectif de ce travail est de réaliser deux dépôts métalliques, l’un en acier au Cr-Ni-Mn et l’autre en Molybdène, par la technique de projection thermique en utilisant le procédé arc-fil sur un alliage de magnésium (AZ91) d’une part et d’autre part d’évaluer la tenue à l’usure et la résistance à la corrosion des dépôts réalisés. Ceci dans le but d’améliorer les caractéristiques physico-chimiques de cet alliage. Des techniques de caractérisation ont été mises en oeuvre pour la réalisation de ce projet, à savoir la microscopie optique et électronique à balayage, la diffraction aux rayons-X, tests de microdureté, tests d’usure et des tests électrochimiques. Les caractérisations structurales ont mises en évidences plusieurs phases. Pour le dépôt en acier au Cr-Ni-Mn on a observé trois phases, une cubique en fer nickel (Fe-Ni), l’autre cubique austénitique en fer carbone (Fe-C) et une phase cubique en oxyde de fer (Fe3O4). D’après les tests d’usure, on peut dire que les deux dépôts ont amélioré la résistance à l’usure de l’alliage de magnésium AZ91, mais d’après les résultats expérimentaux, le dépôt en molybdène résiste mieux à l’usure que le dépôt en acier au Cr-Ni-Mn. Une comparaison entre les tests électrochimiques a été faite. Cette dernière a montré que le dépôt au Cr-Ni-Mn résiste mieux à la corrosion comparativement au dépôt en Molybdène. Mots-clés : Magnésium, Dépôts métalliques, Projection thermique, Microstructure, Analyse des phases, Résistance à l’usure, Corrosion électrochimique. Abstract Magnesium is the ideal material in applications where weight saving is a priority, because its lowest density of any metal structure, almost as light as plastic. To be effective, magnesium must be strong but also being able to absorb shock, vibration and corrosion resistant. When pure, it is not enough "solid" for use in the manufacture of vehicles, but the properties can be improved by combining it with other elements such as aluminum, silicon, .... and also apply any surface treatments such as metallic coatings. The objective of this work is to make two deposits of metal, a steel Cr-Ni-Mn and the other molybdenum, by the technique of thermal spraying using the arc / wire on a magnesium alloy ( AZ91) on one hand and secondly to evaluate the resistance to wear and corrosion resistance of the deposits. This in order to improve the physicochemical characteristics of this alloy. Characterization techniques have been implemented for this project, namely optical microscopy and scanning electron diffraction X-rays, microhardness testing, wear testing and electrochemical tests. The structural characterizations were carried out several phases. For filing steel Cr-Ni-Mn was observed three phases, a cubic nickel-iron (Fe-Ni) and one cubic carbon austenitic iron (Fe-C) and a cubic phase of iron oxide (Fe3O4). From the wear tests, we can say that both deposits have improved the wear resistance of magnesium alloy AZ91, but from the experimental results, the deposition of molybdenum is more resistant to wear that the filing steel Cr-Ni-Mn. A comparison between the electrochemical tests was made. The latter showed that the deposition of Cr-Ni-Mn more resistant to corrosion compared to the deposit of molybdenum. Keywords: Magnesium, metal deposits, Thermal Spraying, Microstructure, Phase Analysis, Wear resistance, Corrosion resistance
Date de soutenance
2010
Cote
621M/32
Pagination
91 f.
Illusatration
tabl.graph.fig.
Format
30cm
Notes
bibliogr.91 f. annexes 92 f.
Statut
Soutenue