L’effet de soudage par friction sur la microstructure et les propriétés mécaniques d’un joint soudé composé d’un alliage d’aluminium industriel et un acier.

Abstract

Le but de ce travail est la réalisation et l’étude des joints dissimilaires de configuration transparence entre un alliage d’aluminium 6061-T6 et un acier à faible teneur en carbone. Une technique récente de soudage, dite « soudage par friction malaxage » a été utilisée. Nous avons aussi examiné les effets de certains paramètres, tels que la vitesse d’avance, la vitesse de rotation, le prolongement de l’outil de soudage dans la plaque d’acier, et le diamètre du pion. Nous avons utilisé plusieurs méthodes de caractérisation, simples mais efficaces et adaptées à ce genre de travaux de recherche ; tel que l’essai de traction, la microscopie optique, la diffraction de rayons X, la microscopie électronique à balayage, la spectroscopie par dispersion d'énergie (EDS), cartographie des éléments chimiques par des rayons X et enfin des essais de la microdureté. Nous avons observé que l'augmentation de la vitesse de rotation avait diminué la résistance au cisaillement du joint soudée due à la production d’une couche d’intermétalliques (IMC) épais dont le composé intermétallique le plus prépondérant étant FeAl3. Lorsque la vitesse d’avance transversale augmente, la charge de cisaillement augmente. Finalement, nous avons noté que si la vitesse d’avance était très élevée alors il se formerait une interface mince, et que si on augmenterait le diamètre du pion, alors on obtiendrait un IMC continu.