Mise en oeuvre des matériaux 2005 Ingénierie et Management de Process Université de Technologie de Belfort Montbéliard

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Description

Examen du Supérieur Université de Technologie de Belfort Montbéliard. Sujet de Mise en oeuvre des matériaux 2005. Retrouvez le corrigé Mise en oeuvre des matériaux 2005 sur Bankexam.fr.

Sujets

• 2005

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• Publié par: bankexam
• Publié le: 18 août 2008
• Nombre de lectures: 49
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 1 Mo

Extrait

Nom :

UV

PR 44

Prénom

:

Final

automne2005

Signature :

Le 16/01/2006

Niveau IMaP__

FINAL PR44

MISE EN OEUVRE DES MATERIAUX

Lundi 16 janvier

2006 de de 10à 12 h–

•

Aucun document autorisé (calculette uniquement en mode calcul)

•

Répondre uniquement sur le document sujet

•

Les partie de C Langlade,F Lapostole, L Dembinski seront chacune notée sur 4 points

•

La partie de D Mercs sera notée sur 8 points

Nom :

UV

PR 44

Prénom

:

Final

automne2005

Signature :

Le 16/01/2006

Niveau IMaP__

« CERAMIQUES » 1/2

Cécile Langlade

Céramiques :

La porosité apparente d’une brique est le rapport entre le volume des pores interconnectés (ce

volume peut être comblé par un fluide) et le volume extérieur de la pièce considérée. Pour une

application dans un procédé particulier, vous avez le choix entre deux briques (

A

et

B

)

de

silice (SiO

2

), de même composition provenant de deux fabricants différents. Ayant à votre

disposition une éprouvette de chacun de ces matériaux, vous avez mesuré (par immersion) le

poids d’eau absorbée. Les résultats des mesures se trouvent dans le tableau ci-dessous.

Dimensions de l’éprouvette (cm)

Matériaux

x

y

z

Masse d’eau absorbée (kg)

Brique

A

5

8

15

0,108

Brique

B

7

12

20

0,235

a)

En supposant qu’à la fabrication les deux briques subissent un pressage identique puis un

frittage, laquelle a été frittée à la plus haute température ? Justifier en rappelant les

phénomènes mis en jeu lors de chacune des 2 étapes de la fabrication des briques.

Nom :

UV

PR 44

Prénom

:

Final

automne2005

Signature :

Le 16/01/2006

Niveau IMaP__

« CERAMIQUES »2/2

b)

L’analyse statistique de Weibull de la tenue à la compression des deux lots donne les

résultats indiqués dans le tableau:

Brique

Résistance moyenne

Coefficient de Weibull

A

R

comp

= 55 MPa

m=50

B

R

comp

= 60MPa

m=10

•

Tracer schématiquement l’allure des courbes de probabilité de survie P = f(R

comp

) des

deux lots de briques

•

Pour une utilisation industrielle fiable, quel lot sera-t-il retenu de préférence ?

Justifier

c)

Quelle brique choisiriez-vous comme isolant thermique ?

Nom :

UV

PR 44

Prénom

:

Final

automne2005

Signature :

Le 16/01/2006

Niveau IMaP__

traitements de surface – 1/2

frédéric lapostolle

–

Question de cours :

Quelles sont les différences principales entre un traitement de surface par diffusion et un

traitement par revêtement ?

Expliquez brièvement pourquoi la préparation de surface des pièces à traiter est extrêmement

importante dans un cas comme dans l’autre.

Nom :

UV

PR 44

Prénom

:

Final

automne2005

Signature :

Le 16/01/2006

Niveau IMaP__

traitements de surface –2/2

EXERCICE : Pulvérisation cathodique de l’aluminium

Pendant un traitement de pulvérisation d’aluminium, la température du gaz plasmagène (ici

l’argon) est de 70°C et la pression totale dans l’enceinte est de 0,25 Pa. On sait que le taux

d’ionisation du plasma est

α

= 0,045 % pour une intensité appliquée de 0,3 A.

Calculer la densité volumique n (en at.m

-3

) d’espèces présentes dans l’enceinte.

Calculer ensuite la densité volumique n

i

(en at.m

-3

) d’espèces ionisées.

On donne : P

Ar

= 0,25 Pa ; k = 1,38.10

-23

J.mol

-1

.K

-1

; T°gaz = 70°C

Nom :

UV

PR 44

Prénom

:

Final

automne2005

Signature :

Le 16/01/2006

Niveau IMaP__

Grande déformation _

technologie de fonderie 1/3

D Mercs

1)

Diagramme de phases (4/8)

1-1)

Le diagramme de phases Argent/Etain ci-dessus est constitué de trois diagrammes

d’équilibre types. Préciser leurs natures, positionner leurs points caractéristiques et

indiquer les réactions de solidification associées. Indiquer finalement le nom de tous

les domaines mono et biphasés de ce diagramme.

Réponses :

Diagramme n°1 :

Diagramme n°2 :

Diagramme n°3 :

1-2)

On considère l’alliage constitué à 80% massique d’étain.

Calculez la fraction de liquide disponible pour la transformation eutectique.

Indiquez les pourcentages de phases issues de ce liquide après solidification complète.

Réponses :

Nom :

UV

PR 44

Prénom

:

Final

automne2005

Signature :

Le 16/01/2006

Niveau IMaP__

Grande déformation _

technologie de fonderie 2/3

2)

Surfusion chimique (2.5/8)

2-1)

Lors de la solidification en lingotière la surfusion chimique à l’interface liquide /

solide est quasiment inévitable. Expliquer la provenance et ce phénomène, et les

conséquences sur la nature du front de croissance. Comment éviter la surfusion

chimique ?

Réponse :

Nom :

UV

PR 44

Prénom

:

Final

automne2005

Signature :

Le 16/01/2006

Niveau IMaP__

Grande déformation _

technologie de fonderie 3/3

3)

Déformation plastique (1.5/8)

3-1)

Expliquer les mécanismes et les conséquences de l’écrouissage lors d’une déformation

plastique.

Réponse :

Nom :

UV

PR 44

Prénom

:

Final

automne2005

Signature :

Le 16/01/2006

Niveau IMaP__

Technologie des poudres 1/2

Lucas Dembinski

Exercice N°1:

Donner la définition d'une poudre.

Exercice N°2:

Pourquoi ces différences entre ces deux particules de poudre de même

composition ?

Exercice N°3:

Qu'est ce que le flowmètre de Hall ?

Exercice N°4:

un débit de 3,258 kg.min

-1

est calculée au début d'une atomisation de monel

K500. Calculer la hauteur de matière et la masse dans le creuset qui a été fondue (buse de

coulée de diamètre 1,7 mm, creuset de diamètre interne de 150 mm,

ρ

= 8,54 g.cm

-3

)

5

μ

m

5

μ

m