Solidification de monograins base nickel : microstructure et qualité cristalline

Not availableNous avons cherché à caractériser et à comprendre l'origine des défauts de qualité cristalline dans des pièces monogranulaires réalisées en fonderie à cire perdue avec le superalliage base nickel AM1. Les techniques utilisées pour cela sont la métallographie, la microanalyse x, la topographie x et la diffraction gamma. Les pièces étudiées peuvent être divisées en différentes parties, qui correspondent soit à des zones d'extension du grain, soit à des zones de croissance à section constante. L’extension du grain se fait par un mécanisme de multiplication des axes dendritiques qui aboutit à la formation d'alignements d'axes primaires, qui sont également des entités cristallographiques. Par contre, dans les branches à section constante, le réseau dendritique perd progressivement de sa régularité en même temps que l'on observe une dégradation de la qualité cristalline du matériau. Les désorientations des dendrites situées en périphérie du grain initial sont à l'origine de l'apparition de secteurs d'orientations cristallines différentes. La forme de ces secteurs est donnée par les conditions macroscopiques d'échanges thermiques. La géométrie de la pièce détermine la possibilité éventuelle de développement des secteurs formes qui apparaissent alors comme des sous-grains. On propose d'expliquer la dégradation de la qualité cristalline dans les branches à section constante par l'existence de déformations ayant une origine thermomécanique. Il a été montré que la très forte variation du coefficient de dilatation linéaire associée à la précipitation conduit au développement de contraintes non négligeable