Bibliographie & annexes
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NOTE DE L'ÉDITEUR
La norme NF EN 1753 de juin 2006 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN 1753 (A57-500) : Magnésium et alliages de magnésium - Lingots et pièces moulées en alliages de magnésium (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1909 (Octobre 2019).
RÉSUMÉ
Comme la majorité des alliages métalliques, les alliages de magnésium peuvent être traités thermiquement afin de faire évoluer leurs propriétés. Ces traitements modifieront les caractéristiques mécaniques, notamment la résistance, la ténacité, la dureté et la résistance aux chocs. Mais ils permettront d’atteindre également d’autres objectifs, comme l’amélioration de la tenue à la corrosion, la capacité à mettre en forme des alliages de corroyage, et la diminution voire même l’élimination des contraintes internes résiduelles. Le choix des conditions de traitement dépend de la composition de l'alliage, de la nature (moulage ou corroyage) et éventuellement des conditions d'utilisation des pièces.
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Lire l’articleAuteur(s)
-
Michel STUCKY : Expert alliages non ferreux au CTIF - Chargé de cours à l'École supérieure de Fonderie et de Forge
INTRODUCTION
Comme la majorité des alliages métalliques, les alliages de magnésium peuvent être traités thermiquement afin de modifier leurs propriétés. Ces traitements ont plusieurs objectifs :
-
modifier les caractéristiques mécaniques ;
-
améliorer la tenue à la corrosion ;
-
permettre la mise en forme des alliages de corroyage (forgeage) ;
-
faciliter le soudage de certains alliages de magnésium ;
-
éliminer ou diminuer les contraintes internes résiduelles.
Les conditions de traitement dépendent de la composition de l'alliage, de la nature (moulage ou corroyage) et éventuellement des conditions d'utilisation de ces pièces.
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- Version archivée 1 de juil. 1985 par François BAZILE
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Traitements de vieillissement
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2. Traitements de mise en solution et de trempe
2.1 Principes et effets du traitement
Lors de la solidification d'un alliage, la composition du solide suit la courbe solidus, donnée par le diagramme d'équilibre. Lorsque la solidification est terminée, la composition des grains est donc hétérogène. Comme nous l'avons mentionné précédemment, lors de la mise en solution, la composition des grains s'homogénéise.
Le rôle premier de la mise en solution est différent. Pour le décrire, considérons les alliages binaires magnésium-aluminium.
-
Si la solidification se fait à l'équilibre , il se forme d'abord des cristaux de solution solide α, qui grossissent progressivement, jusqu'à constituer la totalité de la masse. Au passage de la courbe de transformation, une partie de cette solution solide se décompose en phase γ Mg17Al12 qui se forme aux joints des grains.
En réalité, la solidification des pièces de fonderie dans le moule ne correspond pas à un état d'équilibre, mais est très bien décrit par le modèle de Scheill-Gulliver. Ce modèle explique la présence de la phase γ, non pas sous forme de constituants au joint de grain, mais d'eutectique de solution solide α de magnésium et de phase γ Mg17Al12. Du point de vue de la mise en solution, cette différence n'a pas d'effet. Dans tous les cas, les dépôts sont d'autant plus massifs et localisés que la vitesse de solidification est plus lente (figure 1).
-
Lors de la mise en solution haute température (430 °C), l'eutectique solution solide α de magnésium + phase γ Mg17Al12 solidifié aux joints des grains disparait par redissolution de la phase γ à l'intérieur de la solution solide de magnésium. Il est possible d'obtenir une mise en solution complète de toutes les traces de composés solubles déposés (figures 1 et 2) si la durée de traitement est suffisamment longue, jusqu'à plusieurs dizaines d'heures.
-
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Traitements de mise en solution et de trempe
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - GRIS (J.) - La fonderie des alliages de magnésium et son évolution - Fonderie (F), n° 93, p. 3 623-36 (oct. 1953).
-
(2) - RAYNOR (G.V.) - The physical metallurgy of magnesium and its alloys - Pergamon Press (1959).
-
(3) - HERENGUEL (J.) - Métallurgie spéciale - Tome 1, PUF (1962).
-
(4) - BRONOEL (G.) - Étude structurale de l'alliage ZT-1. – Phénomènes d'hydruration et d'oxydation - Publications scientifiques du Ministère de l'Air – BST 129 (1963).
-
(5) - HARDOUIN (M.) - Le magnésium - Nucleus 6, n° 1 (janv. – fév. 1965).
-
(6) - Recommended Practices for Sand Casting Aluminum and Magnesium Alloys - 2e éd., American Foundrymen Society (1965).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Diagrammes d'équilibre. Alliages ternaires et multiconstitués
-
Données numériques sur le magnésium et ses alliages
-
...
NORMES
-
Demi-produits en alliages de magnésium – Composition et caractéristiques des produits laminés et produits filés d'usage courant. - NF A65-717 - 08-81
-
Demi-produits en alliages de magnésium – Méplats filés – Dimensions et tolérances. - NF A65-727 - 09-88
-
Demi-produits en alliages de magnésium – Barres filées de section circulaire – Dimensions et tolérances. - NF A65-737 - 09-88
-
Demi-produits en alliages de magnésium – Profilés en forme U – Tolérances sur dimensions et dimensions recommandées. - NF A65-767 - 12-81
-
Demi-produits en alliages de magnésium – Tubes filés de section circulaire – Tolérances sur dimensions. - NF A65-777 - 09-88
-
Magnésium et alliages de magnésium – Alliages de magnésium pour anodes coulées. - NF EN 12438 - 07-98
-
Fonderie – Conditions techniques de fourniture – Partie 1 :...
ANNEXES
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