Section: Master en Sciences de l'ingénieur industriel - orientation électromécanique
Codification: CM183
Choix des matériaux
Enseignant(s) :

Volume horaire : 45
Pondération : 75
Activité obligatoiore : Oui
Année académique : 2018-2019
Place de l'activité d'apprentissage dans le programme
Articulation avec d'autres activités d'apprentissage
  • Activités d'apprentissage supports + acquis d'apprentissage préalables requis

    Technologies appliquées : (SC113 – B1):
    - Techniques de mise en oeuvre de l’acier et de la fonte.
    - Le fait d’avoir déjà travaillé des pièces en acier est un plus.

  • Activités d'apprentissage complémentaires

    Construction de machines (CM131 – M1)

Acquis d'apprentissage spécifiques sanctionnés par l'évaluation

L'étudiant sera capable au terme de l'activité d’apprentissage de 30 heures organisée au premier quadrimestre :

Cours théorique (2/3)

• Choisir un alliage industriel selon sa composition chimique et sa structure microscopique.
• Démontrer les aspects multidisciplinaires et multi-échelles (échelle microscopique et macroscopique) de la métallurgie.
• Exploiter et interpréter un diagramme de phase d’un alliage métallique.
• Interpréter l’impact d’un traitement thermique sur les propriétés mécaniques d’un acier entrant dans la conception d’une application industrielle.
• Exploiter et interpréter des courbes T.T.T d’un alliage ferreux.
• Exploiter et interpréter des courbes T.R.C d’un alliage ferreux.
• Choisir un traitement de surface pour une application donnée.

Laboratoire (1/3)
• Exploiter le diagramme de phase de l’acier.
• Interpréter les microstructures observées par microscope optique sur des échantillons d’acier et de fonte.
• Préparer des d’échantillons pour une analyse métallographique.
• Interpréter et analyser l’impact d’une trempe sur un échantillon d’acier.
• Rédiger un rapport de laboratoire suivant les règles de l’art.

Contenu

• Structure des métaux solides
• Les Imperfections des cristaux réels
• Les alliages binaires et les diagrammes de phases
• Diagramme fer – carbone
o Les aciers
o Les fontes

• Traitements thermiques des alliages ferreux
o Transformations de l’austénite par refroidissement
o Transformations isotherme de l’austénite (diagrammes T.T.T)
o La trempe en refroidissement continu (diagramme T.R.C)
o Traitements de recuit
o Traitements spéciaux

• Traitements de surfaces

• Exposés à l’aide de supports de cours tels que le tableau et la projection de diaporama informatisé (PowerPoint ou autre). • Des interactions enseignant-enseigné sont d’usage courant. • Des études de cas sont proposées aux étudiants. • Les travaux pratiques se font par groupe de trois à quatre étudiants. • La présence à ces séances est obligatoire. Un rapport de laboratoire est demandé pour la fin de la dernière séance. • Travail avec les étudiants sous forme de questions/réponses sur les démarches de résolutions des exercices proposés.
Méthodes d'enseignement-apprentissage mises en oeuvre

• Exposés à l’aide de supports de cours tels que le tableau et la projection de diaporama informatisé (PowerPoint ou autre).
• Des interactions enseignant-enseigné sont d’usage courant.
• Des études de cas sont proposées aux étudiants.

• Les travaux pratiques se font par groupe de trois à quatre étudiants.
• La présence à ces séances est obligatoire. Un rapport de laboratoire est demandé pour la fin de la dernière séance.
• Travail avec les étudiants sous forme de questions/réponses sur les démarches de résolutions des exercices proposés.

Modalités d'évaluation de l'activité d'apprentissagee
Septembre - JanvierSeconde Session
TravauxLaboratoire de métallurgie
Pondération : 10%
Laboratoire de métallurgie : réécriture du rapport.
Pondération : 10%
ExamensUn examen écrit de 3h
Pondération : 90%
Un examen écrit de 3h

Pondération en % par rapport au total de l’activité d’apprentissage ou de l’UE si l’évaluation est intégrée.

Ressources
Supports indispensables pour atteindre les acquis d'apprentissage

    Syllabus

Sources et référence

    • Métallurgie du minerai au matériau – J.Philibert, A. Vignes, Y. Bréchet, P. Combrade – Dunod,
    • Techniques de l'ingénieur,
    • Métallurgie structurale - A de Sy et J. Vidts,
    • Connaissance des matériaux métalliques - J. Lemoine,
    • Aciers et traitements thermiques - C. Chaussin,
    • Principe de base des traitements thermiques thermomécaniques et thermochimiques des aciers – A. Constant, G Henry, J-C. Charbonnier – PYC Edition,
    • Application du soudage aux constructions – R. Baus et W. Chapeau,
    • Sélection des matériaux métalliques - Philippe CHOMEL, Docteur d’État, Professeur honoraire à l’Institut national des sciences appliquées de Toulouse – Techniques de l’ingénieur BM 5 072.

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