THE EFFECTS OF AN INTERFACIAL SHEAR STRESS ACTING ON Al/Al₂Cu BOUNDARIES

Résumé
Les études fondamentales sur les propriétés mécaniques des joints de phases sont peu nombreuses. Cependant, l'importance des joints lors de la déformation à haute température d'alliages biphasés est reconnue. Afin de mieux mettre en évidence le rôle des joints de phases, nous avons choisi de les solliciter en cisaillement parallèlement à leur plan, et ceci sur deux types d'éprouvettes : des monograins lamellaires de l'eutectique Al/Al₂Cu et des bicristaux Al/Al₂Cu. Les repères tracés sur les faces de ces échantillons mettent en évidence, en fluage ou lors d'essais dynamiques, la contribution des joints, ainsi que le cisaillement de la phase aluminium. Les résultats obtenus pour les deux types d'échantillons montrent que, à haute température, les bicristaux semblent plus résistants au cisaillement que les échantillons d'eutectique, tandis qu'aux températures les plus basses de nos essais, les bicristaux présentent un comportement fragile.

Abstract
The important role of interphase boundaries during high temperature deformation of two-phase alloys is now well established. This article presents the first results of shear experiments on two-phase samples. For the purpose of analyzing the interphase deformation mechanisms, shear stress was imposed parallel to the phase boundary planes. Creep and constant strain rate tests were performed on two different types of specimens : Al/Al₂Cu lamellar eutectic monograins and Al/Al₂Cu two-phase bicrystals. Thin grooves marked on the specimens faces revealed the respective contribution of the phase boundary sliding and the shear of the aluminium phase. For the eutectic samples, microstructural observations show that interlamellar sliding is the predominant deformation mechanism, acting principally at singular phase boundaries. Creep results are discussed in terms of the measured activation energy. Comparing the behaviour of the bicrystalline to the eutectic samples, we note that, at the high temperatures the bicrystals are more resistant to shearing while, at lower temps, they exhibit brittle behaviour.