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Métallurgie du titane : lien entre microstructure et propriétés

Code Formation: 1205

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Les alliages de titane, essentiels en aéronautique, spatial et médical, nécessitent une maîtrise fine de leur microstructure pour garantir résistance, durabilité et performance. Cette formation permet de comprendre et d’appliquer ces connaissances pour optimiser leur usage.
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Travaux pratiques sur plateformes pédagogiques illustrant le lien microstructure/propriétés, mise en œuvre de traitements thermiques et de procédés de fabrication additive, essais de dureté, traction, écrouissage et analyse du comportement en fatigue.

Compétence principale visée

Optimiser le choix, la mise en œuvre et les traitements thermiques d'un alliage titane

Objectifs pédagogiques

  • Expliquer les transformations des microstructures et le choix d'un alliage à partir de ses propriétés pour une application donnée
  • Mettre en œuvre des procédés de Fabrication Additive du Titane et ses traitements thermiques
  • Analyser le comportement en fatigue du titane

Public

  • Ingénieurs et techniciens de bureau d'études, de service qualité, méthode, maintenance.

Prérequis

  • Niveau BAC+2 technique ou scientifique (domaines mécaniques ou physiques)

PARTIE 1 - MÉTALLURGIE DU TITANE : LIEN ENTRE MICROSTRUCTURE ET PROPRIÉTÉS 

  • Rappels de métallurgie et application à la métallurgie du titane
  • L'élaboration du titane, du minerai au produit fini
    • aspect économique
    • aspect environnemental
  • Rappels  : les structures et défauts dans les métaux et alliages métalliques
  • Les diagramme de phases autour du titane
    • effet des éléments d'alliages Al, V, Mo
  • Effet des éléments légers
    • carbone,
    • oxygène,
    • azote,
    • hydrogène
  • Les microstructures d'équilibre et l'incidence des autres éléments
  • Lien procédé/microstructure/propriétés mécaniques des alliages de titane
  • Les traitements thermiques anisothermes (courbes TRC)
  • Normalisation, trempe et le revenu, les microstructures associées
  • La mise en forme par forgeage
  • Lien entre microstructure et les propriétés mécaniques 
  • Travaux pratiques - mettant en évidence :
  • le lien microstructure/propriétés sur titane normalisé/trempé (dureté/métallographie/traction)
  • Le durcissement, l'écrouissage, la rupture monotone et la résilience

 

PARTIE 2 - FABRICATION ADDITIVE DU Ti-6Al-4V ET TRAITEMENTS THERMIQUES 

  • Par fusion laser lit de poudre : microstructure et propriétés
  • Par procédés assistés par frittage : microstructure et propriétés
  • Oxydation et présence d'alpha-case

 

PARTIE 3 - COMPORTEMENT EN FATIGUE DU TITANE 

  • Les propriétés en fatigue
    • durée de vie,
    • amorçage,
    • propagation
    • et fissure interne
  • Rôle particulier de la texture et des impuretés
Alternance d'exposés illustrés par des exemples du secteur industriel et de travaux pratiques sur plateformes pédagogiques. Un support de cours sera remis à chacun des participants.
Evaluation des acquis de formation
Evaluation des acquis des apprenants réalisée en fin de formation, par un questionnaire ouvert contextualisé.
Taux de réussite

92.5% des apprenants ont acquis la compétence principale visée

Résultat obtenu pour 734 participants évalués ayant suivi une formation dans la thématique sur les 5 dernières années

Évaluation de la satisfaction

Evaluation du ressenti des participants en fin de formation (Niveau 1 KIRKPATRICK)

Résultats de l’évaluation

Le niveau de satisfaction globale est évalué à 4.4/5 par les participants.

Evaluations réalisées auprès des 1072 participants ayant suivi une formation dans la thématique sur les 5 dernières années

Actualisée le 14-10-2025