Modelling of the transformation processes of dispersoïds in a 3003 aluminium alloy : influence of the description of the local thermodynamical equilibrium
Modélisation des processus de transformation des dispersoïdes dans un alliage d'aluminium 3003 : influence de la description des équilibres thermodynamiques locaux
Résumé
A precipitation model is developped for a multicomponent alloy, in particular for 3003 aluminium alloy and multiphase precipitation during industrial thermal treatment. This model handle the evolution of the particle size distribution during different thermal treatments, either simple thermal treatment as isothermal holdings or more complex ther- mal treatment as industrial homogenisation treatment. ln this way, the model is coupled to an equilibrium thermodynamic calculation software called Thermo-Calc. ln a first time, we have studied the influence of the different description parameters which enter the model, then we have studied the influence of the way the equilibrium is thermodynamically described. ln a second time, the modelling results are compared to experimental ones obtained in the frame of the VirCast project. Those results leads to satisfaying qualitative comparisons but do not permit quantitative comparisons. ln order to enhance the results, the model must be coupled to an homogenisation model.
Un modèle de précipitation a été développé pour des alliages multiconstitués, en particulier pour un alliage d'aluminium 3003, et pour la prise en compte de plusieurs phases précipitées. Ce modèle est capable de simuler l'évolution de la distribution de taille de particules lors de traitements thermiques simples, comme les maintiens isothermes, mais aussi lors de traitements complexes comme le traitement industriel d'homogénéisation utilisé dans ce travail. Pour cela, nous l'avons couplé à un logiciel de calcul d'équilibre thermodynamique, Thermo-Calc. Dans un premier temps, nous avons étudié l'influence des paramètres de description du système puis nous avons étudié l'influence de la description thermodynamique de l'équilibre entre la matrice et la phase précipitée. Dans un deuxième temps, nous avons comparé notre modèle à des résultats expérimentaux obtenus dans le cadre du projet VirCast. Les résultats obtenus conduisent à une comparaison qualitative satisfaisante mais ne permettent pas une comparaison quantitative. Pour cela, le couplage de notre modèle à un programme d'homogénéisation devrait améliorer les résultats.