STAM

Cette plateforme est essentielle pour l’analyse de phénomènes thermo-mécaniques à fort gradient de température, permettant notamment de reproduire en laboratoire les structures métallurgiques associées et de caractériser le comportement mécanique de celles-ci aux différentes échelles (de macroscopique à microscopique).

Le simulateur thermomécanique Gleeble 3500 permet par chauffage résistif d’atteindre des vitesses de chauffage sur éprouvettes dédiées de 104 °C/s et de réaliser des séquences thermiques de refroidissement du même ordre via des dispositifs d’aspersion de fluides.

Il permet de solliciter en traction et en compression des alliages métalliques à des vitesses de 1m/s pour une charge maximale de 105 N. Les essais réalisés permettent, selon la géométrie des éprouvettes et le type de sollicitation, de déterminer les lois de comportement thermo-viscoplastique et d’étudier la ductilité à chaud des alliages. Il est également possible de réaliser des études de transformation de phase à l'aide d'un dilatomètre.

La machine est équipée de différents capteurs (déplacement, force appliquée, température) garantissant un contrôle précis des variables clés utilisées dans les processus de métallurgie-mécanique.

Les applications actuelles concernent tant l’optimisation des procédés d’élaboration (coulée continue, laminage à chaud, …) que les procédés d’assemblage des structures (soudage laser, soudage par friction malaxage).

Cette plateforme s'inscrit dans la plateforme régionale DM2SE et poursuit son développement au travers le projet RITMEA, co-financé dans le cadre du contrat de plan État Région (CPER 2021-2027)  et du PO Féder. (2021 - 2027).

traction/compression à chaud, haute température, ductilité, fissuration, mise en forme, traitement thermique, dilatométrie, métallurgie mécanique, microstructure, métallographie.

• Détermination de lois rhéologiques de matériaux métalliques à haute température (25 - 1500 °C)
• Simulation de processus thermomécaniques des alliages métalliques (forgeage, laminage, emboutissage, ...)
• Caractérisation des couplages matériaux-procédés
• Evaluation de ductilité et fissuration à chaud (ouverture de fissure induite par déformation SICO)
• Etudes de transformation de phase (Dilatométrie)
• Reproduction et optimisation de microstructures
• Analyse de microstructures de matériaux métalliques par microscopie optique et microscopie électronique à balayage (EDS - EBSD)

• Caractérisation rhéologique des aciers ferroviaires (SwitLab)
• Reproduction de la taille des anciens grains austénitiques en contexte industrielle (SwitLab)
• Traitements thermiques d'aciers spéciaux

• Entreprises : MG-VALDUNES, VALLOUREC, STELLANTIS, LAMCUBE (Université de Lille), LCFC (ENSAM-Metz)
• Recherche : LAMCUBE (Université de Lille), LCFC (ENSAM-Metz)