Influence d’éléments d’addition sur les caractéristiques mécaniques et microstructurales des alliages al‐si

Abstract

La présente contribution porte sur une investigation, purement expérimentale, de l’influence de la concentration en élément binaire d’une part et en éléments d’addition d’autre part, sur les propriétés microstructurales et mécaniques des alliages Al-Si, destinés à l’industrie automobile. Notre étude comprend deux étapes principales, dans lesquelles deux groupes d’alliages, notamment le AS13 (Al-13%Si en pds) et le AS10G (Al-10%Si-0.35%Mg en pds), ont été étudiés : 1) l’examen de nos alliages à l’état brut de coulée, afin de remonter à certains détails sur l’étape de la solidification où les alliages sont à l’état liquide. Cette étape se limite juste à des examens métallographiques et à des essais mécaniques sachant que les échantillons nous ont été gracieusement fournis par la société de construction de véhicules industriels de Rouiba (SNVI, CVI).; 2) l’étude de leur comportement, à l’état solide, lors des différents traitements thermiques requis pour une utilisation optimale. Il est à noter que cette dernière étape est aussi déterminante pour les caractéristiques de ces alliages que la première. Ainsi, nous avons procédé nous-mêmes à tous les traitements thermiques de mise en solution à 540°C pendant 10h, de revenu à 160°C pendant 4h et de recuit entre 300°C et 500°C afin de suivre, avec le maximum de détails possible, les processus de formation et de dissolution qui accompagnent les transformations de phases à l’état solide, ainsi que les changements des propriétés mécaniques qui en découlent. L’examen des micrographies des deux groupes d’alliages révèle la présence dominante de dendrites pour l'hypo-eutectique (AS10G). Quant aux caractéristiques mécaniques, les courbes de microdureté Vickers, révèlent que l’élévation de la teneur en éléments d’addition, ainsi que le recuit de revenu mènent à une augmentation de la microdureté. Cette dernière est interprétée en termes de durcissement structural, lié à la formation de certains composés