Préparation métallographique de l'aluminium et des alliages d'aluminium
←
→
Transcription du contenu de la page
Si votre navigateur ne rend pas la page correctement, lisez s'il vous plaît le contenu de la page ci-dessous
Préparation métallographique
de l’aluminium et des alliages
d’aluminium
Application
Contrairement aux autres métaux depuis
Notes
longtemps établis, tels que le fer et le cuivre,
l’aluminium est un métal relativement récent
qui n’est connu que depuis le début du
19ème siècle. En 1886, une méthode de
production pour l’aluminium a été développée
étant toujours utilisée aujourd’hui: le proces-
sus de Hall-Heroult.
L’aluminium a une apparence blanche argen-
tée, il est très léger et est utilisé comme métal
pur ou allié pour une multitude de différentes
applications. Seules de très petites quantités
d’éléments d’alliage peuvent renforcer sa
robustesse, et en raison de leur faible densité,
les alliages d’aluminium sont tout particuliè- Coulée d’aluminium-silicium, après attaque colorée à
l’acide molybdique, 200x.
rement indiqués pour les applications dans
l’industrie aéronautique et aérospatiale. Les non-toxique et neutre pour ce qui est du goût
alliages d’aluminium sont aussi fréquemment et il est donc le matériau de prédilection de
utilisés dans l’industrie automobile pour favo- l’industrie alimentaire et du conditionnement,
riser les réductions de poids. par exemple pour les conserves et les feuilles
ou pour les machines de boulangeries et les
La grande résistance à la corrosion de l’alu- pompes pour boissons.
minium est due à une couche passivante
d’oxyde d’aluminium, intimement connectée De nouveaux alliages tels que le Al-Li et le
à la surface. Cette couche d’oxyde est capable Ti-Al sont fabriqués par processus de poudre
de se renouveler spontanément lorsque la métallurgique et l’aluminium est également
surface est endommagée. L’aluminium est utilisé comme alliage mère pour des compo-
donc tout indiqué pour les surfaces polies et sites. Etant un matériau à facettes multiples,
brossées et pour une anodisation en diffé- l’aluminium sera, à l’avenir, utilisés dans bien descellement des impuretés, telles que les
rentes couleurs, ce qui en fait un matériau de d’autres domaines d’application nouveaux. oxydes ou les aluminites de zircone (Fig. 2).
grand intérêt pour l’industrie du bâtiment. Le matériau coulé est évalué afin de déter-
La métallographie de l’aluminium est utilisée miner la forme et la répartition des phases
Les autres propriétés de l’aluminium sont sa pour le contrôle qualité pour la détermination et une éventuelle porosité. Dans le matériau
conductibilité thermique élevée et sa formabi- de la taille de grain et pour les défauts de la corroyé, les défauts générés au processus
lité facile, soit par coulage, soit par formage à microstructure sur échantillon poli et attaqué. de laminage et de filage sont examinés et les
chaud ou à froid ou usinage. L’aluminium est De plus, l’échantillon est contrôlé pour le épaisseurs de revêtement sont mesurées.
Difficultés lors de la préparation métallographique Solution
- L’aluminium pur est très tendre et prédis- mantées peuvent être pressés dans la - Un prépolissage plan sur un papier SiC le
posé à la déformation mécanique et aux surface de l’échantillon (Fig.1). plus fin possible.
rayures. - Les alliages corroyés très travaillés et
- Le polissage diamanté et/ou le polissage
- Le carbure de silicium et les particules dia- déformés sont difficiles à contraster.
final doivent être suffisamment longs pour
éliminer toutes les particules incrustées.
- Polissage final à la suspension d’oxyde
de silicium.
- Anodisation au réactif de Barker.
Fig.1: Particules diamantées incrustées dans Fig. 2: Oxyde dans la surface d’une coulée sous
l’aluminium pur après polissage à 3 µm, 200x. pression en alliages d’aluminium, 50x.
Production et Bauxite
application de Extraction de l’alumine Déchets
l’aluminium Alumine Purs Mêlés
Hall-Processus Heroult Laminoir secondaire
Aluminium primaire Laminoir secondaire
Quantité d’alliage Quantité d’alliage
env. 2% < 15%
L’aluminium est l’un des métaux les plus
fréquents sous la croûte terrestre. Il n’est pas
trouvé à l’état pur, mais combiné sous forme Laminoir Fonderie Déchets
de composés chimiques. Une extraction éco-
nomique n’est possible qu’à partir de la bau-
Produits Semi-finis Coulées
xite constituée de 60% d’oxyde d’aluminium
comme l’hydroxyde (Al2O3 + H2O), le reste sont
des oxydes métalliques (Fe203, Si02, Ti02). PRODUITS FINIS Déchets
Le processus de production est complexe et à
forte intensité d’énergie, et il se base sur deux
étapes brièvement décrites dans ce qui suit. Consommateur Déchets Diagramme simplifié du
processus de produc-
Extraction de l’alumine pure (oxyde d’alumi- tion de l’aluminium.
nium, Al2O3) à partir de la bauxite
La récupération de l’alumine commence par
un concassage et une trituration fine de la
bauxite, puis de son chauffage sous pression
à l’hydroxyde de sodium. Dans ce processus, Alumine Anodes de graphite
un aluminate de sodium soluble dans l’eau Cryolite
est formé avec des résidus insolubles de fer, Croûte
titane et silicium, appelés “boue rouge” qui d’alumine CO + CO2
sont séparés par sédimentation. A cette solu- 5 Volt
150 kA
tion très diluée d’aluminate de sodium l’on
Electrolyte/Coulée
rajoute des “germes cristallins” d’hydroxyde
d’aluminium frais pour amorcer la précipitation Aluminium liquide
de l’hydroxyde d’aluminium pur (Al(OH)3). Par
le biais de la calcination à 1200°C, l’eau est Cathode de carbone
éliminée de l’hydroxyde d’aluminium et il reste Al Barre omnibus
l’alumine anhydre pure (oxyde d’aluminium).
Le processus Hall-Heroult: transformer
Dessin schématique de
l’alumine en aluminium l’électrolyse produisant
The chimie de réaction de l’alumine pure l’aluminium pur.
nécessite un processus électrochimique qui
permettra d’extraire l’aluminium de son oxyde.
Par le biais de ce processus, de l’aluminium pour des produits semi-finis contenant jusqu’à
Comme le point de fusion de l’oxyde d’alumi-
d’une pureté de 99,0 – 99,9% est produit dont 2% d’éléments d’alliage et des alliages coulés
nium est très élevé, 2050°C, il est mélangé à de
la plus grande partie est utilisée pour la pro- avec jusqu’à 15% d’éléments d’alliage.
la cryolite qui réduit le point de fusion à 950°C.
duction des alliages d’aluminium.
De plus, la cryolite fait augmenter la conducti-
Il existe de nombreux alliages d’aluminium et
vité et en conséquence, l’apport d’électricité.
Grâce à une électrolyse additionnelle, la pureté ils sont catégorisés comme alliages corroyés
L’électrolyse a lieu dans un grand conteneur en de l’aluminium peut être augmentée à 99,98% et coulés. Ces deux groupes sont de nouveau
acier revêtu au carbone ou au graphite, conte- pour les produits semi-finis et à 99,99% différentiés par les alliages de traitement ther-
nant des tiges d’acier pour conduire l’électri- pour les gueuses. Cet aluminium pur a une mique et sans traitement thermique. L’ajout
cité. Les parois et le fond claddés au carbone résistance très élevée à la corrosion et est de très petites quantités d’éléments d’alliage
forment la cathode et la coulée d’oxyde-cryolite particulièrement approprié pour l’anodisation. crée une augmentation de la résistance à la
d’aluminium est l’électrolyte. Les plaquettes de Il est utilisé pour brillanter des produits tels traction, apporte plus de robustesse et de
carbone pendues sur un montage au-dessus que les garnitures décoratives, les réflecteurs, dureté lorsque comparé avec les propriétés
de la coulée servent d’anodes. Lors de l’élec- les feuilles pour les condensateurs d’électro- mécanique de l’aluminium pur. Les éléments
trolyse, le carbone de l’anode réagit à l’oxygène lyte et pour les tubes utilisés dans l’industrie d’alliage les plus importants sont le Si, Mg,
de l’alumine, et lors d’une réaction secondaire, chimique et alimentaire. Comme plus l’alu- Cu, Zn et Mn. Les combinaisons des éléments
de l’aluminium métallique est produit avec la minium est pur, plus son coût augmente, la d’alliage avec l’aluminium ou l’un avec l’autre
formation de dioxyde de carbone: pureté d’un aluminium spécifique utilisé pour (composants de Mg2Si, Al2Cu, MgZn2 et Al-
un produit est déterminé par les exigences de Fe-Si) influencent l’aptitude au façonnage. Ces
2 Al2O3 + 3 C → 4 Al + 3 CO2. son application. composants pratiquement eutectiques doivent
être finement dispersés, tout d’abord par le
L’aluminium liquide a une densité plus élevée Le diagramme ci-dessus montre le cycle de biais d’un processus de travail à chaud avant
que la coulée d’électrolyte et se dépose au fond l’aluminium avec ses étapes de production. Les que l’alliage puisse être travaillé à froid.
du pot. Il est coulé en gueuse une fois par jour. produits principaux sont des alliages travaillés
Lampes avec réflecteurs en aluminium finement poli. et la structure de limite des cellules est brisée, Feuille plaquée, cœur: alliage d’aluminium 3503,
que le travail à froid des alliages corroyés revêtement: alliage d’aluminium 4104, non-attaqué 100x.
devient possible (Fig. 3-5).
Le processus le plus important pour améliorer Les éléments d’alliage principaux pour les
les propriétés mécaniques des alliages d’alu- alliages d’aluminium corroyés sont le cuivre,
minium est le durcissement par vieillissement. le magnésium et le manganèse. Le silicium et
Il nécessite une solution solide avec une solu- le fer affectent les propriétés mécaniques et
bilité décroissante des éléments d’alliage avec la résistance à la corrosion. Ils peuvent être
des températures décroissantes, par exemple soit des impuretés, soit des éléments d’alliage,
le AlCuMg et le AlMgSi. selon la pureté et l’application requises.
Durcissement par vieillissement naturel Les alliages corroyés sont, par exemple,
(exemple AlCuMg). Après l’hypertrempe, la utilisés pour les plaques dans le génie méca-
pièce est trempée et en conséquence, la pré- nique et la construction par matrice, pour les
cipitation de Al2Cu dans la solution solide est produits roulés tels que feuilles et bandes et Feuille plaquée, cœur: alliage d’aluminium 2024,
empêchée. La pièce est alors laissée à vieillir à pour les produits plaqués tels que les radia- revêtement: aluminium 99,5%, attaqué à Dix et Keller
50x.
température ambiante. Pendant ce processus, teurs et les échangeurs de chaleur. Les feuilles
le réseau d’aluminium précipite le cuivre de plaquées, devant combiner des propriétés niques, et pour les articles de sports et de loisir
la solution sursaturée. La déformation alors mécaniques spécifiques et une résistance éle- tels que les fixations pour snowboards, les
produite dans le réseau d’aluminium aboutit vée à la corrosion, ont une plaque à noyau d’un bâtons de ski et les développements des VTT,
à une augmentation de la robustesse et de la alliage d’aluminium recouverte de chaque côté etc.
dureté. Un durcissement naturel prend environ d’aluminium pur et roulé. Ces feuilles plaquées L’aluminium est de plus en plus utilisé comme
de 5 à 8 jours. sont utilisées pour des produits semi-finis matériau de matrice pour les composites,
spécifiques pour la construction aéronautique particulièrement pour l’aluminium renforcé aux
Lors d’un durcissement par vieillissement ou pour les applications décoratives telles que fibres utilisé dans l’industrie de l’aéronautique
artificiel, la dynamique est la même que celle les enjoliveurs et les réflecteurs. et de l’aérospatiale.
décrite ci-dessus. Cependant, le vieillissement
a lieu à température élevée. Par exemple, Les alliages de haute résistance d’aluminium Alliages coulés
pour un alliage de AlMgSi, le vieillissement corroyés sont utilisés dans le génie mécanique, Les alliages d’aluminium coulés sont princi-
a lieu entre 4 et 48 h. à 120-175° C après les applications de transport et électrotech- palement alliés pour améliorer les propriétés
l’hypertrempe et la trempe. La précipitation
de la phase de Mg2Si produit une déformation Les alliages non trempés sont écrouis par travail à froid
interne dans le réseau d’aluminium qui résulte Elément d’alliage principal Numéro de série Exemples d’alliages
dans une augmentation de la robustesse et de
la dureté. Pur à plus de 99%, avec des traces de Cu, Fe, Si 1xxx Al 99,0; Al 99,5; Al 99,85
Mn 3xxx Al-Mn; Al-Cu-Mn-Mg
Alliages de corroyage Mg 5xxx AlMg3; Al-Mg-Mn-Cr
Des billettes pour le roulage et des lingots pour Autres éléments 8xxx Al-Fe-Si; Al-Li-Mg-Cu
le formage à la presse sont produits en un pro-
cessus de coulée continu. Dans de nombreux Les alliages de trempe sont durcis par trempe naturelle et artificielle
cas, la coulée est suivie par un recuit pour Cu 2xxx Al-Cu-Si-Mg
une homogénéisation. La transformation de
Si 4xxx Al-Si-Mg
la structure coulée en une structure corroyée
Mg, Si 6xxx Al-Mg-Si
a lieu par roulage à chaud, extrusion ou for-
geage. Ce n’est qu’après ce formage à chaud, Zn 7xxx Al-Zn-Mg-Cu
au cours duquel le grain eutectique est fragilisé
Fig. 3: Alliage d’aluminium 2024, coulé, montrant une Fig. 4: Comme Fig. 3, homogénéisé, non-attaqué, 200x. Fig. 5: Comme Fig. 4, laminé à chaud,
précipitation eutectique sur les limites de grain, non-attaqué, 200x.
non-attaqué, 200x.
ß-AlFeSiMn Difficultés de préparation Recommandations pour la
α-AlFeSiMn de l’aluminium et des préparation de l’aluminium
Al2Cu
alliages d’aluminium et des alliages d’aluminium
Si
Fig. 6: Coulée d’AlSi6Cu4, les différentes phases Avec l’augmentation de sa pureté, l’aluminium Pour le tronçonnage de l’aluminium, une meule
peuvent être identifiées par leur couleur typique. devient plus tendre et a davantage tendance à de tronçonnage dure en carbure de silicium est
la déformation mécanique et aux rayures. En utilisée, étant généralement adéquate pour les
mécaniques et sont différentiés selon leurs conséquence, le prépolissage peut causer une métaux non-ferreux. Comme résine d’enrobage,
éléments d’alliage principaux, le silicium, le déformation déjà profonde dans l’aluminium à une résine phénolique est, dans la plupart des
magnésium et le cuivre. Le contenu d’un alliage pureté élevée. cas, suffisante. Des tôles et feuilles minces, et
excédant la saturation de la solution solide est Les abrasifs de prépolissage et de polis- des échantillons pour l’anodisation, sont mieux
précipité comme métal pur tel que le silicium sage peuvent être pressés dans la surface. enrobés dans des résines époxy à durcissement
ou comme eutectique et phases intermétal- L’augmentation du contenu d’alliage rend lent, alors que les échantillons doivent dépasser
liques. l’aluminium plus dur et les alliages coulés sont du revers de l’enrobage pour servir de contacts
relativement faciles à préparer. Il faut cepen- électriques.
Le silicium augmente la coulabilité de l’alumi- dant noter que la matrice d’aluminium doit être
nium, et dans les alliages eutectiques tels que soigneusement polie pour éviter les erreurs Prépolissage et polissage mécaniques
l’AlSi12, des petites quantités de sodium sont dans l’interprétation de la structure (Fig. 9 Il est recommandé que le prépolissage plan soit
ajoutées avant la coulée pour affiner l’eutec- et 10). réalisé avec la granulométrie la plus fine pos-
tique. Dans ce processus d’affinage, au lieu de sible afin d’éviter toute déformation mécanique
précipiter comme aiguilles ou plaques gros- excessive. La dureté, la taille et le nombre des
sières (Fig. 7), le silicium forme un eutectique échantillons doivent être pris en considération,
très fin avec la solution α solide (Fig. 8). L’effet mais même avec les échantillons plus grands
de durcissement dans ces alliages est très d’aluminium pur, 500# est suffisant pour le
faible et donc du magnésium est ajouté pour prépolissage plan. Les grandes pièces coulées
qu’ils puissent vieillir. d’alliages d’aluminium peuvent être prépolies
à 220# ou 320#. Il est important que la force
Les alliages coulés sont produits par coulée utilisée pour le prépolissage soit aussi très
en sable, en coquille ou sous pression. Les basse, pour éviter une déformation profonde et
alliages avec des propriétés spécifiques sont réduire la friction entre le papier de prépolissage
utilisés dans différents groupes de produits et la surface de l’échantillon; elle peut être relati-
pour la fabrication des pistons, des paliers vement élevée pour l’aluminium pur.
lisses, des pièces pour les constructions méca-
niques, des têtes de cylindre, des segments de Fig. 9: Coulée d’aluminium-silicium, après polissage
aux diamants 3µm, des petites rayures sont toujours Le polissage diamanté doit être poursuivi
frein, etc.
visibles, 200x jusqu’à ce que toutes les rayures profondes
Certains des alliages coulés les plus importants ainsi
provenant du prépolissage aient été élimi-
que leurs propriétés sont indiqués ci-dessous: nées. Pour identifier des constituants solubles
AlSi10Mg Durcit par vieillissement, résistant aux dans l’eau, un polissage avec une suspension
vibrations et à la corrosion diamantée et un lubrifiant exempts d’eau est
AlSi5Cu1 Durcit par vieillissement, bonne coulabilité, recommandé. Si des particules diamantées se
pour les soudures, pour coulée de lames sont incrustées dans la surface lors du polis-
minces sage, le polissage final suivant à la suspension
AlMg3 Résistant à l’eau de mer d’oxyde de silicium pourra être relativement
AlSi25 Durcit par vieillissement, alliage spécial, pour long (voir Fig.1). Très souvent, l’on peut déjà
+ Cu Ni les pistons, résistance à l’usure grâce à son voir à l’œil nu des régions claires et ternes sur la
contenu élevé en Si surface des échantillons. Ceci est une indication
AlMgSiPb Adéquat pour l’usinage que le polissage final n’est pas encore suffisant.
Fig.10: Structure comme à la Fig. 9, mais après polissa- Il faut souligner que les particules incrustées
AlSi9Cu3 Alliage universel adéquat pour le coulage, ge fin avec suspension OP-U. La matrice est bien polie
l’alliage le plus important pour la coulée sous et l’eutectique a plus de contraste, 200x.
peuvent aboutir à des interprétations erronées
pression de la structure.
Fig. 7: Coulée d’aluminium-silicium, non-affiné, 500x. Fig. 8: Coulée d’aluminium-silicium, affiné, 500x. Section d’une pièce de construction mécanique avec
des composants en aluminium coulés.
Pour une détermination de routine de la taille
de grain à 100x, un prépolissage grossier sur
papier-SiC 1000# est suffisant, et les surfaces
laminées ou étirées ne nécessitent aucun
Aluminium pur -
Prépolissage
Etape PG FG 1 FG 2 FG 3
Support SiC- Foil SiC-Foil SiC-Foil SiC-Foil
Gra- Type SiC SiC SiC SiC
nulo- Fig.12: feuille plaquée, anodisée, les zones de grain
métrie Taille #320/500 #800 #1200 #4000
sont clairement visible et adaptée à l’analyse par images
Suspension Eau Eau Eau Eau automatique, lumière polarisée avec plaque λ¼, 100x.
Fig.11: Coulée d’aluminium-silicium après polissage /Lubrifiant
trop long avec suspension OP-S, le silicium précipite en
relief, 100x. t/m 300 300 300 300
Force (N)/ 25 25 25 25
Après un polissage d’1 minute à la suspension échantillon
OP-U, le résultat est vérifié au microscope. Si Temps Jusqu’à 0.5 0.5 0.5
(min.) planéité
nécessaire, le polissage devra être poursuivi
pendant encore une minute et le résultat vérifié
de nouveau. Il est recommandé de continuer
Polissage
ce processus de polissage/vérification jusqu’à Etape DP OP *Pour éviter
ce qu’un résultat offrant la qualité requise soit Support MD-Mol** MD-Chem les rayures
grossières, le
obtenu. Gra-
Type Diamant Silice colloïdale
nulo-
papier-SiC peut
(Env. 30 s. avant la fin du polissage, verser l’eau sur le métrie Taille 3 µm 0.04 µm être passé à la
cire avant le
drap de polissage pour rincer l’échantillon ainsi que le Suspension DiaPro OP-U or OP-S prépolissage.
drap. Puis, nettoyer l’échantillon de nouveau à l’eau du /Lubrifiant Mol R NonDry
**Alternative- Fig.13: Pièce pressée, après attaque macro, des préci-
robinet et le sécher. Noter: Un polissage trop long à la t/m 150 150 pités primaires et hétérogènes sont révélés qui ont un
ment MD-Dac
suspension d’oxyde de silicium OP-S peut causer un Force (N)/ 25 15 effet négatif sur la surface du produit fini.
relief prononcé, voir Fig.11). échantillon
Temps 4 2-5 Electrolyte: A2
Les données suivantes sont calculées pour (min.)
la préparation automatique de 6 échantillons Masque: 2 cm2
enrobés, 30 mm, serrés dans un porte- Tension: 39 V
échantillons: Aluminium pur, méthode alternative Taux de flux: 10
Prepolissage Temps: 20 s.
Aluminium - Coulée de silicium Etape PG FG
Surface SiC- Foil MD-Pan
Prépolissage Après le polissage, une anodisation au réactif
Type SiC Diamant
Etape PG FG Granulométrie
de Barker donne un contraste coloré particu-
Taille #320 15 µm lièrement adapté à l’évaluation de la taille de
Suspension /Lubrifiant Eau DiaPro Pan grain. Pour obtenir cet effet coloré, une lumière
Support MD-Molto MD-Largo
t/m 300 150 polarisée avec une lame teinte sensible λ¼ est
Type Diamant Diamant Force (N)/ échantillon 25 25 utilisée (Fig.12).
Abrasif
Taille #220 9 μm Temps (min.) Jusqu’à planéité 5
Suspension / Eau DiaPro Allegro/ Electrolyte: 200 ml d’eau
Lubrifiant Largo 10 ml d’acide fluor borique (35%)
Polissage (Barker)
t/m 300 150
Etape DP OP Masque: 2 cm2
Force (N)/ 25 30 Support MD-Dac MD-Chem Tension: 24 V
échantillon
or MD/Dur Taux de flux: 8
Temps (min.) Jusqu’à planéité 4
Type Diamant Silice colloïdale
Granulométrie
Temps: 1-2 min.
Taille 3 µm 0.04 µm
Polissage Taille de grain / DiaPro OP-U or OP-S
Attaque et structure
Suspension /Lubrifiant Dac/Dur NonDry
Etape DP OP Les réactifs d’attaque macro sont utilisés pour
t/m 150 150 l’évaluation de la taille de grain; également pour
Support MD-Mol MD-Chem Force (N)/ échantillon 25 15 montrer les lignes de glissement provenant de
Temps (min.) 4 2-5 l’extrusion (Fig.13) et pour révéler les joints de
Abrasif
Type Diamant Silice colloïdale soudure. Avant l’attaque, l’échantillon doit être
Taille 3 μm 0.04 μm *Pour éviter les rayures grossières, le papier-SiC peut prépoli à 1200# ou 2400#.
Suspension / DiaPro Mol R OP-U NonDry être passé à la cire avant le prépolissage.
Lubrifiant
Les nombreuses possibilités d’alliage de l’alu-
t/m 150 150
minium donnent une grande variété de phases
Force (N)/ 25 15 prépolissage ou polissage. Pour l’aluminium différentes ne pouvant pas toujours être clai-
échantillon pur et les examens précis des formes de grain, rement identifiées dans certains des alliages à
Temps (min.) 3 1 les échantillons doivent subir un prépolissage composants multiples. Certaines des phases
fin à 2000# et parfois même á 4000# avant bien connues ont les couleurs caractéristiques
le polissage électrolytique. A cause des nom- suivantes (voir aussi Fig. 6):
Le polissage électrolytique est tout particuliè- breuses phases différentes présentes dans
rement adapté à l’aluminium pur et aux alliages les alliages coulés, ils ne sont pas adaptés au Si Gris
corroyés. Il laisse la surface sans rayures et polissage électrolytique. Mg2Si Bleu foncé terne lors du polissage
(en coulée: écriture chinoise)
est souvent utilisé pour le contrôle qualité, car
il offre des résultats rapides et reproductibles. Al2Cu Marron rosé, cuivré
Al6Mn Gris clair
Struers ApS
Pederstrupvej 84
DK-2750 Ballerup, Denmark
Phone +45 44 600 800
Fax +45 44 600 801
Fig.15: Alliage d’aluminium expérimental avec 6% de Si Fig.16: Comme Fig.15 mais attaqué pendant 30 s. avec struers@struers.dk
et 10% de cuivre, non-attaqué. 1g d’acide molybdique dans 200 ml d’eau + 6 g de www.struers.com
chlorure d’ammonium. Le silicium est bleu foncé et se
distingue du CuAl2 grisâtre.
AUSTRALIA & NEW ZEALAND NETHERLANDS
Selon le contenu de l’alliage, ces phases eutec- l’évaluation des phases, des impuretés et des Struers Australia Struers GmbH Nederland
27 Mayneview Street Zomerdijk 34 A
tiques peuvent, parfois, être reconnues par la défauts mécaniques. L’aluminium pur est très Milton QLD 4064 3143 CT Maassluis
forme typique de leur eutectique. Les ouvrages sujet à la déformation et donc, le prépolissage Australia
Phone +61 7 3512 9600
Telefoon +31 (10) 599 7209
Fax +31 (10) 5997201
à ce sujet indiquent des réactifs pouvant être ne devra pas être accompli à une granulométrie Fax +61 7 3369 8200 netherlands@struers.de
info.au@struers.dk
utilisés pour l’identification de ces phases grossière. Un polissage final très soigné à la NORWAY
BELGIUM (Wallonie) Struers ApS, Norge
(Fig.15 et 16). suspension d’oxyde de silicium est nécessaire Struers S.A.S. Sjøskogenveien 44C
pour assurer que les particules diamantées 370, rue du Marché Rollay 1407 Vinterbro
F- 94507 Champigny Telefon +47 970 94 285
Les alliages corroyés avec une structure incrustées soient complètement éliminées de sur Marne Cedex info@struers.no
Téléphone +33 1 5509 1430
fortement déformée tels que les tôles ou les la surface des échantillons. Les alliages coulés Télécopie +33 1 5509 1449 AUSTRIA
feuilles très minces sont difficiles à contraster d’aluminium sont polis relativement facilement struers@struers.fr Struers GmbH
Zweigniederlassung Österreich
avec des réactifs chimiques; cela peut rendre et rapidement. Pour l’évaluation de la taille BELGIUM (Flanders) Betriebsgebiet Puch Nord 8
Struers GmbH Nederland 5412 Puch
difficile l’analyse par images automatique. Il est de grain, l’anodisation au réactif d’attaque de Zomerdijk 34 A Telefon +43 6245 70567
recommandé d’anodiser l’échantillon au réactif Barker est particulièrement adapté, car il offre 3143 CT Maassluis
Telefoon +31 (10) 599 7209
Fax +43 6245 70567-78
austria@struers.de
de Barker puis d’évaluer la structure “manuelle- un meilleur contraste que l’attaque chimique. Fax +31 (10) 5997201
netherlands@struers.de POLAND
ment” au microscope, car parfois, même avec Différentes phases dans les alliages coulés Struers Sp. z o.o.
Barker, le contraste n’est pas suffisant pour peuvent soit être identifiées par leur couleur CANADA
Struers Ltd.
Oddział w Polsce
ul. Jasnogórska 44
une analyse par images automatique. caractéristique, soit par une attaque avec 7275 West Credit Avenue 31-358 Kraków
Mississauga, Ontario L5N 5M9 Phone +48 12 661 20 60
Il faut noter que certaines spécifications pour des solutions spécifiques attaquant certaines Phone +1 905-814-8855 Fax +48 12 626 01 46
Fax +1 905-814-1440 poland@struers.de
les alliages corroyés nécessitent une déter- phases préférentielles. info@struers.com
mination “manuelle” de la taille de grain, car ROMANIA
CHINA Struers GmbH, Sucursala
l’analyse par images n’est pas suffisamment Auteurs Struers Ltd. Bucuresti
No. 1696 Zhang Heng Road Str. Preciziei nr. 6R
précise. Elisabeth Weidmann, Anne Guesnier, Zhang Jiang Hi-Tech Park 062203 sector 6, Bucuresti
Struers A/S, Copenhagen, Denmark Shanghai 201203, P.R. China Phone +40 (31) 101 9548
Phone +86 (21) 6035 3900 Fax +40 (31) 101 9549
Solutions d’attaque Fax +86 (21) 6035 3999 romania@struers.de
Remerciements struers@struers.cn
Noter: Lors du travail avec des produits SWITZERLAND
Nous aimerions remercier AMAG rolling GmbH, Ranshofen, CZECH REPUBLIC & SLOVAKIA
chimiques, les précautions de sécurité stan- Autriche, pour nous avoir fourni des échantillons et nous Struers GmbH Organizační složka
Struers GmbH
Zweigniederlassung Schweiz
dards doivent être observées. avoir donné la permission de reproduire la photo de la vědeckotechnický park Weissenbrunnenstraße 41
Přílepská 1920, CH-8903 Birmensdorf
page 3 avec les lampes. Merci tout particulièrement à CZ-252 63 Roztoky u Prahy Telefon +41 44 777 63 07
Attaque macro
Mme. Petra Mersch et au Dr. Reinhardt Rachlitz pour leur Phone +420 233 312 625 Fax +41 44 777 63 09
Pour l’aluminium pur 90 ml d’eau soutien. Fax +420 233 312 640 switzerland@struers.de
czechrepublic@struers.de
15 ml d’acide chlorhydrique Nous désirons également remercier Austria Alu-Guss- slovakia@struers.de SINGAPORE
10 ml d’acide fluorhydrique Gesellschaft G.m.b.H., Ranshofen, Autriche, pour nous Struers Singapore
GERMANY 627A Aljunied Road,
Attaque profonde pour révéler la structure avoir donner la permission de reproduire la photo de la Struers GmbH #07-08 BizTech Centre
dendritique primaire jante d’aluminium de la page 1. Carl-Friedrich-Benz-Straße 5 Singapore 389842
D- 47877 Willich Phone +65 6299 2268
100 ml d’eau Nous souhaitons aussi remercier M. Thomas Zwieg, Telefon +49 (0) 2154 486-0 Fax +65 6299 2661
10-25g d’hydroxyde de sodium Danish Institute of Technology, Aarhus, Danemark, pour Fax +49 (0) 2154 486-222 struers.sg@struers.dk
nous avoir donner la permission de reproduire la Fig.17. verkauf@struers.de
SPAIN
Attaque micro FRANCE Struers España
Bibliographie Struers S.A.S. Camino Cerro de los Gamos 1
Réactif de Flick: Structure 38, Thomas Zwieg, Danish Institute of 370, rue du Marché Rollay Building 1 - Pozuelo de Alarcón
Attaque de la limite des grains pour la plupart des F-94507 Champigny CP 28224 Madrid
Technology, Aarhus, Danemark, A universal method for the sur Marne Cedex Teléfono +34 917 901 204
types d’aluminium et alliages mechanical preparation of aluminium alloy specimens with Téléphone +33 1 5509 1430 Fax +34 917 901 112
90-100 ml d’eau high edge retention and their subsequent colour etching. Télécopie +33 1 5509 1449 struers.es@struers.es
0,1-10 ml d’acide fluorhydrique struers@struers.fr
Structure 8, Etching of aluminium alloys, Dr. Philippe FINLAND
Réactif de Dix et Keller: Lienard, Pof. Clement Pacque, Faculté Polytechnique de HUNGARY Struers ApS, Suomi
Struers GmbH Hietalahdenranta 13
Attaque de la région des grains pour les alliages d’Al avec Mons, Belgique. Magyarországi Fióktelepe 00180 Helsinki
du cuivre, aussi adéquat pour l’aluminium pur. 2040 Budaörs Puhelin +358 (0)207 919 430
ASM Handbook, Vol. 9, Metallography and
190 ml d’eau Szabadság utca 117 Faksi +358 (0)207 919 431
Microstructures, ASM, 2004. Phone +36 2380 6090 finland@struers.fi
5 ml d’acide nitrique
Fax +36 2380 6091
10 ml d’acide chlorhydrique Metals Handbook, Desk Edition, ASM, 1997. Email: hungary@struers.de SWEDEN
2 ml d’acide fluorhydrique Informationsmaterial des Gesamtverbands Deutscher Struers Sverige
IRELAND Box 20038
Réactifs d’attaque colorée: Metallgießereien e.V., Düsseldorf. Struers Ltd. 161 02 Bromma
Solution d’acide molybdique selon Unit 11 Evolution@ AMP Telefon +46 (0)8 447 53 90
Whittle Way, Catcliffe Telefax +46 (0)8 447 53 99
Klemm ou Weck Rotherham S60 5BL info@struers.se
Tel. +44 0845 604 6664
Fax +44 0845 604 6651 UNITED KINGDOM
Résumé info@struers.co.uk Struers Ltd.
Unit 11 Evolution @ AMP
Sa faible densité, sa grande robustesse et ITALY Whittle Way, Catcliffe
résistance à la corrosion font de l’aluminium Struers Italia
Via Monte Grappa 80/4
Rotherham S60 5BL
Tel. +44 0845 604 6664
et de ses alliages le matériau de prédilection 20020 Arese (MI) Fax +44 0845 604 6651
Tel. +39-02/38236281 info@struers.co.uk
pour de nombreuses applications dans, entre Fax +39-02/38236274
autres, l’industrie automobile, aéronautique/ struers.it@struers.it USA
Struers Inc.
aérospatiale et du conditionnement. La métal- JAPAN 24766 Detroit Road
Marumoto Struers K.K. Westlake, OH 44145-1598
lographie est utilisée pour le contrôle qualité Fig.17: Bavure sur une soudure d’un échangeur Takanawa Muse Bldg. 1F Phone +1 440 871 0071
3-14-13 Higashi-Gotanda, Fax +1 440 871 8188
pour la détermination de la taille de grain, thermique, préattaqué avec de l’hydroxyde de sodium,
Shinagawa info@struers.com
après attaque colorée au permanganate de potassium Tokyo
selon Weck. 141-0022 Japan
Phone +81 3 5488 6207
Fax +81 3 5488 6237
struers@struers.co.jp 08.03.2019 / 62340407
Vous pouvez aussi lire
