La série de l’alliage
Explication
Le premier chiffre identifie la série de l’alliage d’aluminium. Le deuxième chiffre peut indiquer une variation de composition ou une modification, mais il ne désigne pas la série.
Un aluminium commercialement pur
Explication
La série 1000 correspond à un aluminium commercialement pur, et ses deux derniers chiffres indiquent la teneur en aluminium au-delà de 99 %. Les séries 2000 à 8000 renvoient principalement à des familles d’éléments d’alliage.
Il indique la composition de l’alliage historique original
Explication
Dans ces séries, le chiffre 0 correspond au premier alliage historique de la famille, tandis que les chiffres suivants signalent des modifications de cet alliage original. L’interprétation fondée sur la pureté concerne la série 1000.
Le magnésium et le silicium
Explication
La série 6xxx désigne les alliages aluminium-magnésium-silicium. La série 2xxx est associée au cuivre, tandis que la série 7xxx correspond au zinc.
Les séries 2xxx, 6xxx et 7xxx
Explication
Les séries 2xxx, 6xxx et 7xxx sont traitables thermiquement. Les séries 1xxx, 3xxx, 4xxx, 5xxx et 8xxx durcissent principalement par écrouissage.
Grâce à sa résistance à la fatigue et à la propagation des fissures
Explication
Le 2024-T3 est adapté aux zones aéronautiques tendues en raison de sa résistance à la fatigue et à la propagation des fissures. La très haute résistance mécanique des ferrures et des longerons est plutôt associée au 7075-T6.
Les longerons d’ailes et les ferrures très sollicitées
Explication
Le 7075-T6 est utilisé pour les longerons d’ailes et les ferrures très sollicitées grâce à sa très haute résistance mécanique. Les réservoirs, conduits et habillages non structuraux relèvent plutôt de l’emploi du 5052-H32.
Le pourcentage de carbone
Explication
Les deux derniers chiffres indiquent le pourcentage de carbone dans la nomenclature SAE/AISI. Les deux premiers chiffres identifient la famille d’acier.
41xx correspond aux aciers au chrome-molybdène
Explication
Le préfixe 41xx désigne les aciers au chrome-molybdène. Le préfixe 43xx correspond aux aciers au nickel-chrome-molybdène, tandis que 10xx désigne les aciers au carbone simple et 93xx ceux de cémentation au nickel-chrome-molybdène.
Elle indique 6 % massique d’aluminium et 4 % massique de vanadium
Explication
La désignation Ti-6Al-4V indique directement les teneurs massiques de 6 % d’aluminium et de 4 % de vanadium. Elle ne correspond donc ni à des numéros de série ni à un décompte de phases métallurgiques.
Quatre catégories : alpha, alpha-proche, alpha-bêta et bêta ou bêta-proche
Explication
Les alliages de titane sont répartis en quatre catégories fondées sur leur constitution : alpha, alpha-proche, alpha-bêta et bêta ou bêta-proche. Les autres regroupements omettent certaines catégories ou ajoutent des familles qui ne font pas partie de cette classification.
Mise en solution, trempe rapide, puis vieillissement naturel ou artificiel
Explication
Le procédé comprend une mise en solution, une trempe rapide et un vieillissement, qui peut être naturel ou artificiel. La transformation martensitique caractérise notamment certains durcissements des aciers, pas la séquence décrite pour l’aluminium.
La mise en solution dissout les éléments d’alliage, puis la trempe les maintient en solution solide
Explication
La mise en solution s’effectue entre 450 et 565 °C afin de dissoudre les éléments d’alliage, tandis que la trempe rapide les bloque dans la solution solide. La précipitation intervient ensuite durant le vieillissement et non pendant la mise en solution.
Entre 115 et 190 °C pendant plusieurs heures
Explication
Le vieillissement artificiel réchauffe l’aluminium entre 115 et 190 °C pendant plusieurs heures et permet d’atteindre les résistances mécaniques maximales associées aux états T6. Le maintien à température ambiante pendant plusieurs jours correspond plutôt à la maturation naturelle.
T3 comprend un travail à froid, tandis que T4 en est dépourvu
Explication
L’état T3 associe la mise en solution, un travail à froid et un vieillissement naturel, alors que T4 associe la mise en solution et le vieillissement naturel sans travail à froid. La différence essentielle entre ces deux états est donc la présence de la déformation à froid dans T3.
L’état T73, obtenu par mise en solution et survieillissement
Explication
L’état T73 utilise un survieillissement afin d’améliorer la résistance à la corrosion sous contrainte. L’état T6 vise plutôt la résistance mécanique maximale, ce qui répond moins bien à la priorité indiquée.
Une résistance faible et une formabilité maximale après recuit
Explication
L’état O est un état recuit qui procure la résistance la plus faible mais la formabilité maximale. Les états durcis par vieillissement ou par déformation présentent généralement une résistance supérieure et une aptitude au formage moindre.
Le recuit
Explication
Le recuit associe un chauffage au-dessus du point critique à un refroidissement lent au four, ce qui adoucit l’acier et facilite son usinage. La normalisation implique plutôt un refroidissement à l’air libre, tandis que la trempe et le revenu ont d’autres objectifs métallurgiques.
Chauffer dans la zone austénitique puis refroidir rapidement
Explication
La trempe consiste à chauffer l’acier dans la zone austénitique puis à le refroidir rapidement pour former de la martensite très dure. Le refroidissement lent correspond au recuit, tandis que le réchauffage d’une pièce déjà trempée relève du revenu.
Un revenu
Explication
Le revenu réchauffe modérément une pièce préalablement trempée afin d’atténuer la fragilité de la martensite tout en préservant une partie de sa dureté. La cémentation modifie surtout la composition de surface et ne constitue pas le traitement correct après une trempe trop fragile.
La cémentation
Explication
La cémentation enrichit en carbone la surface d’un acier à faible teneur en carbone, puis la trempe durcit cette zone en conservant un cœur tenace. La nitruration diffuse de l’azote et ne repose pas sur cette séquence de cémentation suivie d’une trempe.
La nitruration
Explication
La nitruration introduit de l’azote à basse température et ne nécessite pas de trempe, ce qui limite les déformations tout en améliorant la fatigue et la corrosion. La cémentation diffuse du carbone et exige ensuite une trempe pour durcir la surface.
Par une mise en solution suivie d’un vieillissement précipitant des composés durcissants
Explication
Les aciers PH sont durcis par une mise en solution suivie d’un vieillissement, qui provoque la précipitation de composés durcissants dans la matrice. La cémentation et la nitruration sont des traitements de surface, tandis que le recuit vise plutôt l’adoucissement.
Recuit ou normalisation, formage, usinage, puis traitement final
Explication
Il faut recuire ou normaliser avant le formage, usiner ensuite, puis réaliser le traitement final lorsque la géométrie est presque définitive. Placer une trempe ou une nitruration avant les opérations importantes de mise en forme augmente le risque de déformation ou rend l’usinage moins approprié.
La dureté Rockwell mesure une propriété mécanique, tandis que la micrographie examine la structure métallographique
Explication
La dureté Rockwell caractérise une propriété mécanique, alors que la micrographie permet d’observer la structure métallographique. Les essais de fatigue et les certificats de traitement thermique complètent le contrôle, mais ne correspondent pas aux fonctions attribuées à ces deux méthodes.
Mémorisez les réponses avec 62 flashcards sur Alliages aéronautiques et traitements thermiques.
Combien de chiffres comporte le code des alliages d’aluminium ?
Quatre chiffres.
Que signifie le premier chiffre dans le code des alliages d’aluminium ?
Il identifie la série.
Que signifie le deuxième chiffre dans le code des alliages d’aluminium ?
Il indique la variation de composition ou la modification par rapport à l’alliage original.
Consultez la fiche de révision complète sur Alliages aéronautiques et traitements thermiques.
Voir la fiche →Importe ton cours et l'IA génère des QCM avec corrections en 30 secondes.
Générateur de QCM