Ce contenu est entièrement gratuit

Étude du comportement mécanique de fils machine en cuivre lors de la fabrication et après traitement thermique. Cas L.C Gécamine

Par ILUNGA NGHEE MARC • Bibliothèque : Bibliothèque PubliqueMétallurgie • Mémoire • 2024-05-07 • 28 vue(s)

Ce travail donne les résultats d’une étude de comportement mécanique de fils machines en cuivre lors de la fabrication par laminage à chaud et après traitement thermique. L’objectif de cette recherche a été de comprendre le comportement mécanique des fils machines avant et après traitement thermique et voir l’impact du recuit sur le comportement mécanique lors de la sollicitation du matériau par des forces extérieures. 

Pour atteindre cet objectif, les échantillons élaborés à LC ont été soumis aux caractérisations chimiques, microstructures et mécaniques(traction et dureté)avant et après traitement thermique pour comprendre les effets du recuit sur les propriétés mécaniques ainsi que sur la microstructure de fils machines.

En ce qui concerne l’analyse de la propreté inclusionnaire,l’observation de la microstructure nous a montré une microstructure avec beaucoup d’inclusions dans la matrice sous forme des tâches noires. La microstructure révélée après attaque chimique pour le cuivre non recuit nous a montré une déformation des grains dans le matériau causé par le laminage lors de l’élaboration des fils machines ainsi qu’unallongement des grains causé par la déformation plastique que le matériau a subi en passant entre les cylindres du laminoir.Les échantillons ayant subi le recuit quant à eux ont montré que cette opération a permis d’éliminer la microstructure écrouie des grains déformés.

Les essais de traction réalisés suivant la norme ISO 6892-1 (2016) donnent en moyenne les résultats suivants pour le cuivre non recuit: module de Yong (E) = 15855,14MPa; résistance à la traction (Rm) =254,74MPa; limite d’élasticité (Re) = 350,54 MPa; le coefficient de striction (Z)= 43,36% et pour le cuivre recuit: module de Yong (E) = 12244,16MPa; résistance à la traction (Rm) =228,65MPa; limite d’élasticité (Re) = 125,775MPa; le coefficient de striction (Z)= 62,53%. Les essais de dureté Vickers (HV5) effectués selon la norme standard ASTM E140-T3 donnent, quant à eux, les valeurs de 85,02 et 85,65HV5 pour le cuivre non recuit et 65,75 et 66,23HV5 pour le cuivre recuit.

Ces résultats obtenus ont permis de comprendre que le recuit permet de restituer les propriétés que le métal perd lors de l’élaboration en devenant trop dur,ce qui ne permet pas de l’utiliser ainsi.Cette opération permet de rapprocher les valeurs des propriétés mécaniques aux exigences des différentes normes. La norme ASTM E140-T3 exige pour les essais de dureté Vickers HV5 les valeurs comprises entre 45 à 55. La norme ISO 6892-1pour les essais de traction exige les valeurs suivantes pour les propriétés mécaniques (la résistance à la traction de 210N/mm2, le module d’élasticité de 12500MPa, l’allongement total de 40 %). 

Les différences entre les valeurs obtenues seraient dues au fait dela présence de plusieurs impuretés,en se référant aux résultats obtenus àl’analyse chimique et la norme AFNOR qui exige une teneur en cuivre de 99,98 %. 


Autres Détails

Travail défendu en vue d'obtention du titre de Bachelier ingénieur civil métallurgiste à l'université de Lubumbashi
Directeur : Prof Dr Ir Tshibanda kabumana Dieudonné


Créer un compte ou Connectez-vous   pour obtenir le contenu

Partager

Commentaires (0)

Créer un compte ou Connectez-vous   pour commenter

Aucun commentaire pour l'instant

Contenus relatifs