Résumé:
Afin d'améliorer les performances des turbines à gaz, il est nécessaire de comprendre les mécanismes de détérioration qui ont lieu pendant leur utilisation. Certaines pièces mécaniques constituant les turbines, telles que les aubes, sont soumises à de sévères sollicitations thermomécaniques dans un environnement corrosif. Ces sollicitations conduisent à des endommagements de type fatigue thermomécanique, fluage et oxydation qu’il importe de maîtriser afin de garantir la tenue en service.
Ce mémoire vise à apporter une meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans le fonctionnement des aubes de turbines à gaz. Les matériaux utilisés pour la fabrication de ces composants critiques sont des superalliages à base nickel.
Les propriétés particulières de ces matériaux proviennent de la présence de deux phases (CFC). La matrice de γ est une solution solide de type austénitique constitué principalement de nickel et le précipité γ’ chimiquement ordonnée (type A3B) forme de renfort.
Une étude expérimentale qui a été menée sur cet alliage. L’étude expérimentale se décompose en trois parties :
Un traitement thermique constitué d’une mise en solution, suivie de deux revenus a été appliqué. Il joue un rôle important, car il conditionne la stabilité des phases. L’alliage a été caractérisé du point de vue structural, microstructural (métallographie, microscopie électronique à balayage avec spectroscopie des rayons X) et mécanique (dureté ; microdureté Vickers).