Influence de différents traitements surfaciques sur les propriétés en fatigue de pièces en titane fabriquées avec des poudres non standard de Ti64 et Ti6242
L'impression additive métallique s'est imposée comme une technologie de fabrication permettant de produire des pièces complexes destinées à des applications industrielles de haute performance. Afin de garantir une bonne qualité d'impression et d'excellentes propriétés mécaniques, les procédés de fusion sur lit de poudre utilisent généralement des poudres métalliques présentant une distribution granulométrique étroite, typiquement comprise entre 15 et 45 µm. Toutefois, cette exigence entraîne l'exclusion d'une proportion importante de la poudre produite lors de l'atomisation, ce qui augmente les coûts de fabrication et génère des pertes de matière.
L'utilisation de poudres à large distribution granulométrique constitue une solution prometteuse pour améliorer le rendement de production des poudres et réduire les coûts de fabrication. Toutefois, l'un des principaux inconvénients de ces poudres est l'augmentation de la rugosité de surface des pièces imprimées, pouvant favoriser l'amorçage des fissures et limiter leurs performances en fatigue.
L'application de traitements de surface représente une approche prometteuse pour réduire cette rugosité, introduire des contraintes résiduelles compressives et améliorer la tenue en fatigue des composants.
Dans ce projet, l'étudiante ou l'étudiant participera à la mise en œuvre et à l'optimisation de différents traitements de surface appliqués à des pièces produites par fabrication additive. Les échantillons seront caractérisés à l'aide de techniques de mesure de la rugosité, d'observations microstructurales et d'essais mécaniques, notamment en fatigue. L'objectif sera de relier les modifications de surface induites par les traitements à l'évolution des mécanismes d'amorçage des fissures et aux performances mécaniques obtenues, afin d'identifier les solutions les plus efficaces pour améliorer la durabilité des pièces fabriquées à partir de poudres à large distribution granulométrique.
Les travaux pourront être valorisés par la participation à une conférence internationale à l’étranger.
Connaissances requises
- Solide connaissance et intérêt en science et génie des matériaux et technologie de production.
- Bonne capacité en gestion de projet complexe.
- Familiarité avec le travail de laboratoire, y compris la préparation d'échantillons et la métallographie, avec une attention particulière aux questions de sécurité.
- Connaissances en statistiques et plans d’expériences.
- La compréhension de base des méthodes de caractérisation (SEM-EDS, XRD, etc.) est un atout.
- Connaissance dans les domaines des essais mécaniques : traction et fatigue.
Nous encourageons les candidatures de personnes de tous horizons et accordons une grande importance à la représentation de groupes sous-représentés en génie. Nous invitons en particulier les femmes, les personnes autochtones, les personnes en situation de handicap à poser leur candidature. Nous sommes engagés à créer un milieu de travail où chaque personne peut être elle-même, se sentir respectée et contribuer pleinement, sans discrimination fondée notamment sur l’identité ou l’expression de genre, l’orientation sexuelle, l’origine, le handicap ou tout autre motif.