Conception d’un outil de post-pression pour soudures acier-aluminium par Friction Melt Bonding

Details

Supervisors

Simar, Aude

Faculty

Ecole polytechnique de Louvain

Degree label

Master [120] : ingénieur civil mécanicien, à finalité spécialisée

Abstract

frCe mémoire porte sur la conception et la mise en œuvre d’un dispositif de post-pression destiné à améliorer la qualité des soudures acier-aluminium réalisées par Friction Melt Bonding (FMB). Le soudage de matériaux dissimilaires présente deux défis majeurs : la formation d’intermétalliques fragiles et la fissuration à chaud. L’application d’une pression après soudage est une voie prometteuse pour limiter la fissuration à chaud, mais reste peu étudiée pour le FMB. Le travail a d’abord consisté en une revue approfondie de la littérature afin de comprendre les mécanismes en jeu et d’identifier les paramètres critiques liés à l’application d’une post-pression. Sur cette base, un outil de post-pression a été conçu, dimensionné et intégré à la machine FSW/FMB de l’Université catholique de Louvain. La conception a pris en compte des contraintes géométriques, mécaniques et thermiques, afin de garantir la sécurité et la robustesse du dispositif. Le dispositif a ensuite été validé expérimentalement d’un point de vue fonctionnel ; son intégration à la machine et son bon fonctionnement ont été confirmés. Les perspectives incluent la réalisation d’essais de soudage systématiques, accompagnés d’une caractérisation microstructurale et mécanique, afin d’évaluer concrètement les conséquences de la post-pression sur la qualité des soudures. Ce travail constitue ainsi une première étape vers l’étude approfondie de la post-pression appliquée au FMB linéaire et ouvre la voie vers de futures recherches visant à optimiser ce procédé pour le soudage acier-aluminium.