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Étude et propriétés des métaux最新文献

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Matériaux composites à matrices métalliques 金属基体复合材料
Pub Date : 2018-11-01 DOI: 10.51257/a-v2-m250
J. Silvain, J. Heintz, A. Veillere
Les materiaux composites a matrice metallique ont ete developpes a partir des annees 1960 afin de combiner les proprietes des metaux (ductilite, conductivite, tenue au feu) a celle des renforts. Cette combinaison permet d’obtenir des proprietes superieures a celles des metaux et alliages metalliques classiques. Aujourd’hui, ces materiaux sont utilises dans de nombreux domaines tels que l’aeronautique, le spatial, l’automobile, le nucleaire. Cet article decrit les principaux constituants de ces materiaux composites (matrice, renfort et interface), les procedes d’elaboration associes et il presente les proprietes principales associees a des applications specifiques.
金属基复合材料是在20世纪60年代开发的,目的是将金属的性能(延展性、导电性、防火性)与增强材料的性能相结合。这种组合可以获得比传统金属和金属合金更好的性能。今天,这些材料被用于许多领域,如航空航天、汽车和核能。本文描述了这些复合材料的主要成分(基体、增强和界面),相关的制造工艺,并介绍了与特定应用相关的主要性能。
{"title":"Matériaux composites à matrices métalliques","authors":"J. Silvain, J. Heintz, A. Veillere","doi":"10.51257/a-v2-m250","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v2-m250","url":null,"abstract":"Les materiaux composites a matrice metallique ont ete developpes a partir des annees 1960 afin de combiner les proprietes des metaux (ductilite, conductivite, tenue au feu) a celle des renforts. Cette combinaison permet d’obtenir des proprietes superieures a celles des metaux et alliages metalliques classiques. Aujourd’hui, ces materiaux sont utilises dans de nombreux domaines tels que l’aeronautique, le spatial, l’automobile, le nucleaire. Cet article decrit les principaux constituants de ces materiaux composites (matrice, renfort et interface), les procedes d’elaboration associes et il presente les proprietes principales associees a des applications specifiques.","PeriodicalId":318873,"journal":{"name":"Étude et propriétés des métaux","volume":"40 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-11-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"128220756","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Technique ECAP - Aspects théoriques et applicatifs ECAP技术-理论和应用方面
Pub Date : 2018-09-01 DOI: 10.51257/a-v1-m3045
Fayçal Hadj-Larbi, B. Alili, D. Bradai, A. Helbert, T. Baudin
La fabrication de nouveaux materiaux aux caracteristiques mecaniques ou physiques elevees a conduit les chercheurs a developper des techniques de deformation plastique dites « severes » qui assurent un affinement microstructural pousse. Cet article presente un preambule sur les materiaux a grains ultra fins et les materiaux nanostructures et explique en detail, le procede d’extrusion dans un canal angulaire par ECAP (Equal Channel Angular Pressing), ainsi que les divers aspects qui lui sont lies.
具有高机械或物理特性的新材料的制造促使研究人员开发了所谓的“严重”塑性变形技术,以确保微观结构的细化。本文介绍了超细颗粒材料和纳米结构材料,并详细解释了等角通道挤压(ECAP)的过程,以及与之相关的各个方面。
{"title":"Technique ECAP - Aspects théoriques et applicatifs","authors":"Fayçal Hadj-Larbi, B. Alili, D. Bradai, A. Helbert, T. Baudin","doi":"10.51257/a-v1-m3045","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v1-m3045","url":null,"abstract":"La fabrication de nouveaux materiaux aux caracteristiques mecaniques ou physiques elevees a conduit les chercheurs a developper des techniques de deformation plastique dites « severes » qui assurent un affinement microstructural pousse. Cet article presente un preambule sur les materiaux a grains ultra fins et les materiaux nanostructures et explique en detail, le procede d’extrusion dans un canal angulaire par ECAP (Equal Channel Angular Pressing), ainsi que les divers aspects qui lui sont lies.","PeriodicalId":318873,"journal":{"name":"Étude et propriétés des métaux","volume":"37 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"122215597","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Alliages multi-composants à haute entropie - Concepts, microstructures et propriétés mécaniques 高熵多组分合金。概念,微观组织和力学性能
Pub Date : 2017-12-10 DOI: 10.51257/a-v1-re269
Mathilde Laurent-Brocq, Jean-Philippe Couzinié
Issus d’un concept metallurgique innovant, les alliages a haute entropie representent une classe de materiaux en rupture constitues de plusieurs elements majoritaires concentres. Grâce a un grand nombre de compositions possibles stables, ces alliages sont d’une grande richesse microstructurale leur conferant des proprietes mecaniques prometteuses voire exceptionnelles (resistance et tenacite). Cet article fait le point sur ces alliages en s’attachant a decrire l’approche metallurgique et thermodynamique sous-jacente au concept, les procedes d’elaboration et les microstructures associees ainsi que les proprietes mecaniques obtenues. Les perspectives industrielles seront egalement abordees.
高熵合金源于一种创新的冶金概念,代表了一类由几种主要集中元素组成的断裂材料。由于有大量可能的稳定成分,这些合金具有丰富的微观组织,使它们具有很有前途甚至非凡的机械性能(强度和韧性)。本文对这些合金进行了更新,重点描述了概念背后的金相和热力学方法,制备过程和相关的微观组织,以及获得的力学性能。工业前景也将被讨论。
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État métallique - Déformation plastique 金属状态-塑性变形
Pub Date : 2017-10-01 DOI: 10.51257/a-v3-m45
G. Saada
Soumis a une contrainte, un solide cristallin, par exemple un solide metallique, se deforme de maniere reversible tant que la contrainte appliquee est inferieure a une valeur critique, dite limite elastique, ou limite d’elasticite. Au-dela de cette contrainte critique, la deformation cesse d’etre reversible : une deformation, dite deformation plastique, subsiste apres suppression de la contrainte. Le solide finit par se rompre lorsque l’on poursuit la deformation. La ductilite definit l’aptitude a tolerer une deformation plastique importante, elle depend a la fois de la nature du materiau et du type d’essai. Il est possible, par exemple, de reduire par laminage en plusieurs passes, un bloc metallique dont les dimensions sont de l’ordre du metre a une plaque dont l’epaisseur est de l’ordre de la fraction de millimetre, soit une deformation de l’ordre de 10 3 , alors qu’en traction uniaxiale, il est difficile d’atteindre une deformation a la rupture superieure a 1. L’etude de la deformation plastique a sans doute eu pour origine le souci de maitriser le formage et l’utilisation des metaux, et plus generalement des materiaux. De ce fait, elle a ete longtemps empirique et ce n’est que depuis quelques dizaines d’annees qu’ont ete elabores les concepts necessaires a la comprehension des phenomenes physiques se produisant lors des ecoulements plastiques. Pour les solides cristallins, auxquels nous nous limiterons dans cet expose, les mecanismes de base sont assez bien compris, mais la dynamique des ecoulements est mal connue, et constitue actuellement un axe de recherche tres actif. Dans cet article, nous nous proposons de decrire aussi simplement que possible les mecanismes mis en jeu lors de la deformation plastique des metaux, et plus generalement des solides cristallins. Au paragraphe  2 , nous analysons les mecanismes de deformation d’un point de vue structural ; le paragraphe  3 decrit les aspects generaux des ecoulements plastiques. Des exemples precis sont donnes au paragraphe  4 . Le paragraphe  5 analyse l’etat de contrainte dans un solide deforme plastiquement. La plasticite des polycristaux est analysee au paragraphe  6 , suivi d’une breve conclusion. Le lecteur trouvera en fin d'article un tableau des symboles et des abreviations utilisees.
当受到应力时,晶体固体,例如金属固体,只要施加的应力小于一个临界值,即弹性极限,就会可逆地变形。超过这个临界应力,变形就不再是可逆的:应力消除后,塑性变形仍然存在。当进一步变形时,固体最终会断裂。延展性定义了承受较大塑性变形的能力,它取决于材料的性质和测试的类型。是可能的,例如,减少碾压好几年的孔道,一个金属块尺寸m ' a的顺序一板,其厚度约为6万元的millimetre亿美元,培训了约10 - 3,而轴拉伸训练,很难达到一个a 断裂1。对塑性变形的研究无疑是为了掌握金属的成形和使用,更普遍地说,是为了掌握材料的成形和使用。因此,它在很长一段时间内都是经验的,直到最近几十年才发展出理解塑料流动过程中发生的物理现象所需的概念。对于晶体固体,我们将在本文中局限于晶体固体,其基本机制已经很好地理解,但对流动动力学知之甚少,这是目前一个非常活跃的研究领域。在这篇文章中,我们建议尽可能简单地描述在金属的塑性变形过程中所涉及的机制,更一般地说,是晶体固体。在第2节中,我们从结构的角度分析了变形机制;第3段描述了塑料流的一般方面。第4段给出了具体的例子。第5段分析了塑性变形固体中的应力状态。第6节分析了多晶的可塑性,并给出了一个简短的结论。读者可以在文章的末尾找到使用的符号和缩写的表格。
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Texture et anisotropie des matériaux polycristallins - Propriétés des matériaux texturés 多晶材料的纹理和各向异性。纹理材料的特性
Pub Date : 2017-09-10 DOI: 10.51257/a-v1-m3042
Claude Esling
Les materiaux polycristallins industriels possedent une texture cristallographique. Cet article etudie les proprietes des materiaux polycristallins comme des moyennes sur les materiaux monocristallins, calculees avec la fonction de texture. En elasticite, il expose les modeles de Voigt, Reuss, Hill et en plasticite, le classique modele de Taylor full constraint qui suppose que la deformation plastique locale est egale a la deformation plastique moyenne. Les ameliorations par la relaxation partielle de cette condition, ie. relaxed constraint , sont mentionnees. Y est illustree l'application de la simulation des textures de deformation a la prediction du comportement de toles en emboutissage.
工业多晶材料具有晶体结构。本文研究了多晶材料的性能,并将其作为单晶材料的平均值,用纹理函数计算。在弹性方面,他提出了Voigt, Reuss, Hill模型和塑性方面,经典的Taylor full constraint模型假设局部塑性变形等于平均塑性变形。通过部分放松这种情况而得到的改善,即。提到了放松约束。说明了变形纹理模拟在预测板材冲压行为中的应用。
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Tension superficielle des métaux liquides et capillarité 液态金属的表面张力和毛细作用
Pub Date : 2017-09-01 DOI: 10.51257/a-v3-m67
N. Eustathopoulos, B. Drevet
Cet article definit  la tension de surface γ d’un liquide et precise son origine physique a l’aide d’un modele atomistique. L’influence de la tension de surface des metaux liquides sur differents phenomenes capillaires (mouillage, infiltration, convection Marangoni) est mise en evidence. Les principales methodes de mesure de γ des metaux sont brievement decrites et comparees. Les valeurs selectionnees de γ et du coefficient de temperature dγ/dT sont presentees pour un grand nombre de metaux purs. L’influence de l’oxygene et des elements d’alliage sur γ et dγ/dT est discutee et illustree.
本文定义了液体的表面张力γ,并利用原子模型确定了其物理起源。证明了液态金属表面张力对各种毛细管现象(润湿、渗透、马兰戈尼对流)的影响。简要描述和比较了测量金属γ的主要方法。给出了大量纯金属的γ和温度系数dγ/dT的选定值。讨论并说明了氧和合金元素对γ和dγ/dT的影响。
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Durcissement des aciers - Austénite et nouvelles microstructures multiphasées 钢的硬化-奥氏体和新的多相组织
Pub Date : 2017-06-10 DOI: 10.51257/a-v1-m4342
Thierry Iung, J. Schmitt
L’addition d’elements gammagenes favorise la stabilite de la phase austenitique des aciers a temperature ambiante. L’austenite combine une resistance mecanique elevee a une ductilite importante. La composition chimique et les traitements thermomecaniques permettent d’elaborer des aciers multiphases, composes essentiellement de ferrite et d’austenite, associant les avantages des deux phases. Cet article presente les caracteristiques mecaniques des aciers austenitiques et des aciers multiphases en lien avec les mecanismes de deformation particuliers a l’œuvre dans ces nuances. Des exemples d’applications pratiques illustrent le propos pour differents domaines d’emploi de ces aciers.
伽玛烯元素的加入有利于钢在室温下奥氏体相的稳定性。奥氏体结合了高机械强度和重要的延展性。化学成分和热机械处理使生产多相钢成为可能,主要由铁素体和奥氏体组成,结合了两种相的优点。本文介绍了奥氏体钢和多相钢的力学特性,以及在这些等级中发挥作用的特殊变形机制。实际应用的例子说明了这些钢在不同领域的应用。
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Durcissement des aciers - Aciers ferritiques, perlitiques, bainitiques et martensitiques 钢的硬化。铁素体,珠光体,贝氏体和马氏体钢
Pub Date : 2017-02-01 DOI: 10.51257/a-v2-m4341
Thierry Iung, J. Schmitt
Les varietes allotropiques du fer, austenite et ferrite, conduisent a des microstructures composees de differents constituants (ferrite, perlite, bainite, martensite). La composition chimique et les conditions thermomecaniques de l’elaboration font largement varier les proportions des differents constituants et leur morphologie qui induisent des variations importantes de la limite d’elasticite et de la resistance mecanique des aciers. Cet article presente les caracteristiques intrinseques des constituants des aciers. Le lien entre la presence de ces constituants et le niveau de resistance des aciers a temperature ambiante est etudie en illustrant par des exemples pratiques d’application.
奥氏体和铁素体的同素异形体导致由不同成分(铁素体、珠光体、贝氏体、马氏体)组成的组织。化学成分和生产的热机械条件在很大程度上改变了不同成分的比例和它们的形态,从而导致钢的弹性极限和机械强度的显著变化。本文介绍了钢各成分的内在特性。通过实际应用实例,研究了这些成分的存在与钢在室温下的强度水平之间的关系。
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Durcissement des alliages métalliques - Impact de la microstructure sur la déformation plastique 金属合金硬化-显微组织对塑性变形的影响
Pub Date : 2016-12-01 DOI: 10.51257/a-v2-m4340
J. Schmitt, Thierry Iung
Les microstructures des alliages metalliques sont directement influencees par leur composition chimique et les traitements thermomecaniques subis : solution solide interstitielle et substitutionnelle, precipitations multiples, secondes phases, constituants metastables… Chacun de ces elements contribue au durcissement de ces alliages. Cet article rappelle les principaux mecanismes de deformation plastique (dislocations, maclage, transformation de phase induite) et decrit leur impact sur la limite d’elasticite et l’ecrouissage. Des relations quantitatives permettent de prevoir les caracteristiques mecaniques des alliages metalliques ; quelques exemples sont presentes pour les aciers en fonction des elements d’alliage et des parametres microstructuraux.
金属合金的显微组织直接受其化学成分和所经历的热机械处理的影响:孔隙和取代固溶体、多次沉淀、第二相、亚稳态成分……每一种元素都有助于这些合金的硬化。本文回顾了塑性变形的主要机制(位错、压合、诱导相变),并描述了它们对弹性极限和加工硬化的影响。定量关系可以预测金属合金的力学特性;根据合金元素和显微组织参数,给出了钢的一些例子。
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Texture et anisotropie des matériaux polycristallins - Formation des textures 多晶材料的纹理和各向异性-纹理的形成
Pub Date : 2016-02-01 DOI: 10.51257/a-v1-m3041
Claude Esling
L'interet technologique de l'analyse de texture des materiaux polycristallins est principalement du a l'anisotropie macroscopique qui resulte d'orientations preferentielles des cristallites. Cet article etudie les procedes qui permettent d'imprimer une texture dans un materiau industriel, notamment la deformation plastique qui a lieu au cours de la mise en forme, la recristallisation primaire destinee a developper, souvent, une forte composante cube et la transformation de phase, illustree sur un acier micro-allie de haute resistance (HSLA) coule en bande mince. Le developpement de materiaux avec des textures adaptees sur mesure permettra, ulterieurement, d'optimiser les textures en vue d'atteindre les proprietes d'utilisation de plus en plus exigeantes visees pour ces materiaux.
多晶材料结构分析的技术兴趣主要是由于晶体取向的宏观各向异性。本文在学习的冲压工艺,使质地打印在一个工业,特别是塑性变形过程中发生的成型,再结晶小学的培养,往往一立方体和密集型转变阶段,就micro-allie高强度钢(illustree内在化的薄),流经地带。具有定制纹理的材料的开发将允许在以后优化纹理,以实现这些材料日益苛刻的使用性能。
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Étude et propriétés des métaux
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