Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique

Centre de Recherche
en Technologies Industrielles CRTI

crti

Division de Métallurgie et Mécanique


TALA IGHIL_Nacer

Directeur de division Dr. TALA IGHIL Nacer Directeur de Recherche n.tala-ighil@crti.dz


Missions :

Les missions de la division consistent à mener des travaux de recherche pluridisciplinaires sur :
  • Les relations « Procédés-Microstructure-Propriétés d’usage » des matériaux ;
  • Le comportement et l'évolution en service de la structure assemblée et de ses éléments dans des applications diversifiées ;
  • L'optimisation des paramètres qui conditionnent la bonne tenue en service de la structure et son renforcement.
Les thématiques principales de recherche développées au sein de la division concernent :
Les phénomènes thermiques, métallurgiques et mécaniques induits dans les matériaux lors des opérations de soudage et leurs effets sur le comportement mécanique du joint soudé :
Tous les structures métalliques sont réalisées par des assemblages entre-autre par fusion ou par friction et elles sont destinées à satisfaire des exigences industrielles importantes (aéronautiques, transport, nucléaire…) en sécurité et en économie. Delà, ces assemblages en termes de qualité revêtent une importance capitale. Vu les particularités du soudage par fusion/friction, l’assemblage soudé est soumis à des transformations locales et à des traitements thermiques à des températures très élevées. Ceci engendre l’apparition « des zones à risques » après soudage, susceptibles de provoquer des ruptures en service (fragilisation, fatigue ou corrosion sous contraintes). Ainsi, la maitrise du comportement thermique et hydrodynamique pendant une opération de soudage permet d’obtenir une meilleure qualité de la soudure. Il est donc essentiel de corréler, par des modèles adéquats, les propriétés mécaniques finales de la structure soudée aux paramètres de la procédure de soudage, tel que l’apport d'énergie, la vitesse de soudage, l’épaisseur de la plaque, la vitesse locale de refroidissement, la tension superficielle,... En outre, ces paramètres conditionnent l'historique thermique en chaque point de la soudure, déterminant l’état micro-structural et les propriétés mécaniques du cordon. La connaissance de ces éléments importants permettra d’optimiser les différents paramètres de soudage dans le but d’obtenir un joint de haute qualité.
Evolutions de texture et de microstructure lors des procédés de fabrication des alliages métalliques :
Les hétérogénéités micro-structurales se produisant dans un matériau lors des différents procédés de fabrication (élaboration, mise en forme, soudage, …) constituent le plus souvent des sources d’incompatibilité de déformation et deviennent des sites pour l’amorçage de l’endommagement. Ainsi connaissant les relations « microstructures-propriétés », on peut progresser dans le dimensionnement à la rupture ou la prédiction de la durée de vie des pièces pour différentes conditions de sollicitation et de fonctionnement. Une meilleure compréhension des paramètres qui contrôlent la structure des matériaux permet d’entreprendre la modélisation de leur comportement et de pouvoir prédire leur durée de vie en service. Ces études servent à développer des méthodes de prédiction des propriétés des matériaux, de manière à apporter des outils d’aide à la définition des modes opératoires du procédé de mise en œuvre de ces matériaux et au dimensionnement des structures soudées.
Evolution du comportement des assemblages et des matériaux constituants sous sollicitation thermomécanique :
En service, les structures sont soumises à des sollicitations diverses (mécaniques, thermiques, champ magnétique,…) constantes ou fluctuant dans le temps. Les matériaux constituant la structure doivent remplir les missions variées qui leur ont été assignées au moment de leur conception. Pour cela, il faut prendre en compte les divers paramètres qui influencent la capacité de résistance de chaque élément constituant la structure (les éléments assemblés et l’élément assembleur). En conséquence, le choix de bons matériaux revêt une importance toute particulière. La complexité de l’opération d’assemblage, (assemblage soudé classique, assemblage collé boulonné pour applications aéronautiques, assemblage collé soudé pour applications automobiles,…) particulièrement par soudage et ses effets sur la microstructure et l’état mécanique de la structure incite le chercheur à développer de nouveaux outils permettant l’étude et la prédiction du comportement mécanique de l’assemblage.
L'étude des propriétés d'un revêtement ou du rechargement dur et trouver la relation entre le procédé de revêtement, le matériau utilisé et les propriétés mécaniques et/ou chimiques des rechargements, en se basant sur des cas industriels concrets :
Aujourd’hui, les objectifs techniques et économiques des industriels de tous les secteurs vont dans le sens de la réduction des coûts et de l’amélioration des performances. Les composants de machines ou équipements doivent résister à des sollicitations nombreuses :
  • Sollicitations internes : contraintes mécaniques, fatigue, fluage ... ;
  • Sollicitations externes : frottement, abrasion, température, érosion ... ;
  • Sollicitations environnementales : corrosion, oxydation, attaque chimique, chaleur...
Pour parvenir à améliorer les performances de ces outils et diminuer le taux de défaillance, on doit s’arrêter sur leurs points faibles qui peuvent se résumer comme suit :
  • L’adhérence du rechargement dur de carbures de tungstène : il faut se pencher, en particulier, sur la couche d’accrochage en choisissant la meilleure poudre d’accrochage. Le choix de la poudre utilisée par la société a été dicté par le prix de revient uniquement.
  • L’assemblage des pastilles en PDC au corps de l’outil : chercher la possibilité d’utiliser de nouveaux procédés d’assemblage tel que : l’application d’une couche d’accrochage avant brasage, le soudage par friction, …
  • La réparation et le remise en état des outils usés ou défaillants.

Equipes

Divisions