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Le 22 février 2022

Soutenance de thèse de Saoussen OUHIBA

Recristallisation d'alliages d'aluminium 6xxx au cours de la déformation à chaud

Résumé de la thèse en français

Le besoin croissant de véhicules automobiles plus légers pousse à s'intéresser de plus en plus aux alliages d'aluminium, en particulier aux alliages 6xxx (Al-Mg-Si) à durcissement structural. Bien que ces alliages soient connus pour leur bonne formabilité, leur bonne résistance à la corrosion et leur potentiel de renforcement suffisant, ils sont sujets à l'apparition de défauts de surface. Cette thèse porte sur la nuance 6016. Une meilleure compréhension des évolutions microstructurales se produisant au cours du processus de laminage à chaud est requise pour optimiser les propriétés finales. En particulier, l'interaction entre les précipités et les solutés avec les processus de restauration dynamique et de recristallisation dynamique et post-dynamique est étudiée. Dans ce contexte, différents états de précipitation initiaux sont générés puis soumis à essais de compression à chaud. Des analyses microstructurales sont effectuées par microscopie électronique à balayage (MEB) et cartographie des orientations cristallines par EBSD. Les facteurs favorisants le développement anisotrope de gros grains recristallisés lors du maintien après déformation sont également étudiés par recuit séquentiel à l'aide d'une platine chauffante couplée au MEB/EBSD. Cette étude est complétée par des simulations 2D en champ complet basées sur la méthode Level Set afin de discuter de la validité des hypothèses émises concernant le développement anisotrope de certains grains recristallisés. Enfin, l'influence de divers paramètres thermomécaniques sur l'évolution de la microstructure est étudiée, permettant ainsi de déterminer les conditions favorables à la formation de grains recristallisés plus fins.

Résumé de la thèse en anglais

The increasing need for weight reduction in automotive applications has led to paying increasing attention to aluminum alloys, especially to age-hardenable 6xxx (Al-Mg-Si) alloys. Although these alloys are known for their good formability, good corrosion resistance and sufficient strengthening potential, they are prone to the appearance of sheet surface defects. This PhD work focusses on the grade 6016. A better understanding of the microstructural evolutions occurring during the hot rolling process is needed to optimize the final properties of the material. Particularly, the interaction between precipitates and solutes with dynamic recovery, dynamic and post-dynamic recrystallization processes is studied. In this context, different initial precipitation states are generated prior to deformation and are subsequently submitted to hot compression tests. Microstructural analyses are performed using Scanning Electron Microscopy and crystal orientation mapping by EBSD. The factors possibly leading to the anisotropic development of coarse recrystallized grains during holding after deformation are also investigated through sequential annealing using a fast heating stage coupled to SEM. This is followed by 2D full field simulations based on the Level Set method in order to discuss the validity of specific assumptions regarding the anisotropic overgrowth of some recrystallized grains. Finally, the influence of different thermomechanical parameters on microstructure evolution is studied, determining thus the thermomechanical parameters promoting the formation of a finer final recrystallized grain size.

Titre anglais : Recrystallization of 6xxx aluminum alloys during hot deformation
Date de soutenance : mardi 22 février 2022 à h
Adresse de soutenance : -
Directeur de thèse : Nathalie BOZZOLO
Codirecteur : Marc BERNACKI

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