Sciences des matériaux génie mécanique 2

Contenu de la formation Introduction - notion de matériau ; présentation des grandes familles de matériaux ; importance des relations structures-propriétés. Aspects macroscopiques des propriétés d'emploi - propriétés physiques (masse volumique, propriétés optiques, thermiques, électriques, magnétiques, ... ) - comportement mécanique : déformation élastique et plastique rupture notion de tenue en service, rupture. Notions de dureté, résistance mécanique, fragilité, ductilité résilience. - notion de tenue à l'environnement : oxydation et corrosion. Rappels de structure de la matière - atomes, molécules, liaisons chimiques ; tableau périodique des éléments. - états de la matière. - solide cristallin, solide amorphe et solide semi-cristallin. - notion de constitution structurale : corps pur, mélange, alliages monophasés et polyphasés. Matériaux métalliques - constitution structurale (structure cristalline, structure granulaire, phases constitutives des alliages). - essais mécaniques usuels (dureté, traction, résilience... ). - notions de relations structure-propriétés (écrouissage, durcissement... ). - notions de mise en forme et mise en oeuvre. - classes principales (aciers, fontes, non ferreux... ). - exemples d'emplois. Traitements thermiques Durcissement des aciers par les traitements thermiques de durcissement par trempe Durcissement après trempe superficielle des aciers et des fontes Lavage – Dégraissage avant ou après traitement Le revenu des alliages fer carbone trempés Les milieux de chauffage Les traitements de stabilisation – relaxation – détente Milieux de refroidissement ou fluides de trempe Recuit de globulisation des aciers de construction Traitement par le froid ou traitement cryogénique ou sub-zéro Traitements thermiques sous vide Trempe différée ou trempe isotherme bainitique Cémentation ou carburation des aciers Choix entre cémentation (carburation) et carbonitruration Choix entre cémentation (carbonitruration) et nitruration (nitrocarburation) Nitruration ou nitrocarburation ferritique des aciers et des fontes Parachèvement après traitement thermique

Procédés de Mise en Forme

Il s’agit de donner aux étudiants les connaissances et les compétences nécessaires dans le domaine de production des pièces brutes ou semi-finies et parfois finies par l’ensemble des procédés de mise forme des pièces métalliques et non métalliques à partir d’un état liquide, solide ou en poudre. Le moulage à partir de l’état liquide, le formage à l’état solide par déformation plastique à froid et à chaud, le frittage à partir de poudres par disparition des vides intergranulaires à haute température et sous pression hydrostatique.
Diverses autres voies très utiles permettant de donner une forme de pièce brute, apparaissent progressivement, donnant naissance par la suite à de nombreuses variantes, pour assurer la production en grande série de pièces à faible coût. Actuellement, les praticiens de la mise en forme visent à produire, directement et sans opérations supplémentaires, des pièces avec toutes ses spécifications, tant dimensionnelles que mécaniques, tout en économisant au maximum l’énergie et la matière, notamment les éléments d’alliage rares et chers.

mesure et intrumentation

Le module Mesure et Instrumentation vise à fournir aux étudiants les bases théoriques et pratiques nécessaires à la réalisation, à l’analyse et à l’interprétation des mesures dans les systèmes mécaniques et industriels. Il met l’accent sur la compréhension des principes de la métrologie, des capteurs et des chaînes de mesure, indispensables au contrôle, à la surveillance et à l’optimisation des procédés mécaniques. Le cours aborde les fondements de la métrologie, notamment les notions de grandeur physique, d’unité, d’étalonnage, de traçabilité, ainsi que les caractéristiques des instruments de mesure telles que la justesse, la fidélité, la résolution, la sensibilité et l’incertitude de mesure. Une attention particulière est portée à l’analyse des erreurs de mesure (systématiques, aléatoires et grossières) et à leur influence sur la qualité des résultats expérimentaux. Enfin, les travaux pratiques et travaux dirigés permettent aux étudiants de mettre en œuvre une chaîne de mesure complète, depuis l’acquisition du signal jusqu’à son traitement et son interprétation. À l’issue du module, l’étudiant sera capable de choisir un instrument de mesure adapté, d’évaluer la fiabilité des mesures et d’exploiter correctement les résultats dans un contexte de génie mécanique.



Mécanique des Milieux Montinus

Objectifs

Ce cours est désigné aux étudiantes troisièmes années ingénieur Conception des Systèmes et Structures Mécaniques.

L’objectif principal de cette matière est de donner aux étudiants une initiation aux notions fondamentales de la mécanique des milieux continus, qui permet d’analyser le mouvement d’un corps ou d’un objet matériel. On s’intéresse aux domaines matériels subissant des transformations continues surtout les domaines ayant des comportements de corps solide. Les transformations continues du domaine engendrent des tenseurs de déformations et de contraintes, lesquelles sont reliées par des lois de comportement. La continuité du domaine est définie mathématiquement par des fonctions continues et dérivables caractérisant le domaine.

 

A la fin de ce cours, les étudiants auront les théoriques fondements et préceptes méthodologiques, permettant de résoudre analytiquement certains problèmes d'élasticité linéaire.


Anglais technique