Précipitation durcissante dans les matériaux de structure

This thesis present work on the phenomena of hardening precipitation in metallic materials, and in particular applications to aluminium alloys and steels, as well as welded structures of these materials, for structural applications in the domain of transports.The first part presents advances in the quantitative characterisation of precipitation at the nanoscale, particularly with the techniques of small-angle X-ray or neutron scattering. The use of large scale instruments to obtain in-situ measurements will be illustrated.The second part deals with the precipitation kinetics, both on the experimental and modelling point of view. The precipitation kinetics in ternary alloys are presented, as well as the influence of the presence of structural defects on the kinetics, non isothermal precipitation, and precipitation coupled to plastics deformation.The third part presents the influence of precipitation on the mechanical properties of metallic materials. Various studies are presented, dealing with yield strength, strain hardening and toughness.Les travaux présentés concernent les phénomènes de précipitation structurale dans les matériaux métalliques, avec en particulier comme application les alliages d'aluminium et d'acier, ainsi que leurs assemblages, pour les pièces de structure dans le domaine des transports.La première partie présente des avancées dans la caractérisation quantitative de la précipitation à l'échelle nanométrique, et ce notamment par les techniques de diffusion centrale des rayons X et des neutrons. L'utilisation des grands instruments pour obtenir notamment des données in-situ sera illustrée.La deuxième partie s'intéresse aux cinétiques de précipitation, ainsi qu'à leur modélisation. Sont traitées les cinétiques de précipitation isothermes dans les alliages ternaires, l'influence de la présence de défauts structuraux sur ces cinétiques, la précipitation non-isotherme, et la précipitation couplée à la déformation.La troisième partie s'intéresse à l'influence de la précipitation sur les propriétés mécaniques des matériaux. Diverses études seront présentées, portant sur la limite d'élasticité, le taux d'écrouissage, et enfin la ténacité