Modélisation thermo-diffusionnelle de l'assemblage hétérogène acier/aluminium par mouillage réactif

Thermo-diffusional modelling of dissimilar steel/aluminium assembly by reactive wetting

¹ CEA/DRT/LITEN/GERAILP, 16bis avenue Prieur de la Côte d'Or, 94114 Arcueil, France
² Laboratoire de Mécanique et Génie Civil, UMR 5508 CNRS, Université Montpellier II, CC 048 Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier Cedex 5, France
³ Laboratoire pour l'Application Industrielle des Lasers de Puissance, UPR 1578 CNRS, 16bis avenue Prieur de la Côte d'Or, 94114 Arcueil, France

Auteur de correspondance : guillaume.sierra@gmail.com

Reçu : 25 Mai 2007
Accepté : 24 Janvier 2008

Résumé

Le développement d'un modèle permettant la prédiction des dimensions de la couche de réaction formée lors de l'élaboration d'assemblages acier–aluminium par mouillage réactif TIG est présenté. La croissance de la phase Fe₂Al₅ formée à l'interface est régie par les transferts de chaleur au sein de la structure générés par l'apport d'énergie du procédé TIG. Une modélisation du procédé couplée avec la loi de croissance de la phase constituant la couche de réaction permet alors de prédire l'épaisseur et la largeur de cette couche.

Abstract

A numerical model allowing the prediction of the reaction layer size produced during the generation of steel–aluminium assemblies by TIG reactive wetting is developed. The Fe₂Al₅ growth produced along the interface is governed by the heat transfer in the structure caused by the welding energy deposed by the TIG process. A process modeling coupled with the growth law of the Fe₂Al₅ phase allows to predict the thickness and the width of the reaction layer.