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Résumé thèse Nathalie Gouret (v.2)

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Contribution à l'étude de l'origine des porosités dans les zones soudées parfaisceau d'électrons en TA6V

 

Nathalie GOURET - 19 novembre 2001.

Enjeux :
L'usine de Saint Eloi d'AIRBUS France est spécialisée dans la fabrication des mâts réacteurs. Cet élément assure principalement la liaison mécanique entrela voilure et le réacteur. Il est constitué de pièces en acier à haute résistance ou en alliage de titane assemblées par rivetage. La majorité despièces résulte de l'usinage d'ébauches matricées. Le prix de ces ébauches conduit à une répartition des coûts pour laquelle la matière représente 60%environ en ce qui concerne les pièces les plus sollicitées en cours de vol. Une alternative est donc recherchée pour baisser les coûts defabrication. La reconstitution par soudage par faisceau d'électrons à partir de tôles et méplats laminés peu coûteux présente un intérêt économiquecertain.

Technologies mises en oeuvre :
Au cours de ce travail, nous avons utilisé différentes techniques decaractérisations de surface telles que l'ERDA, l'ESCA et le SIMS. Le contrôle des cordons de soudure a été réalisé au moyen d'une sonde ultrasonsmultiélément. Les moyens de soudage par faisceau d'électrons utilisés étaient externes à AIRBUS France.

Positionnement du sujet :
Pour pouvoir appliquer une nouvelle technologie sur pièces de classe 1, ilfaut pouvoir garantir l'intégrité structurelle ce qui signifie qu'aucun défaut néfaste ne doit être présent dans les zones soudées. La maîtrise du procédédoit donc être acquise à travers l'identification des paramètres influençant la qualité des structures et la compréhension des modes d'apparition desdéfauts.

Résultats :
Une étude expérimentale a permis d'identifier l'importance de la préparationde surface sur la qualité des cordons de soudure. Un modèle simple a été établi pour calculer la composition chimique des gaz occlus à l'origine desporosités et la dimension de ces dernières.

Applications industrielles :
Les résultats obtenus ont contribué à justifier la mise en service de piècesde classe 1 soudées par faisceau d'électrons sur l'AIRBUS A380, qui inaugure une nouvelle génération d'avions long courrier.