Anomalie du comportement plastique d’un alliage intermétallique ordonné B2 : FeAl. Rôle du bore

Anomaly of the plastic behaviour of a B2-ordered intermetallic alloy : FeAl. Effect of boron

¹ École des Mines de Saint-Étienne, Centre SMS, URA CNRS 1884 158, Cours Fauriel, F42023 Saint-Étienne
² LTPCM, INPG, UMR CNRS 5614, BP75, F38402 Saint Martin-d’Hères

Résumé

Parmi les nombreux alliages ordonnés qui présentent un comportement atypique en déformation, le FeAl ordonné B2 fait partie de ceux dont l’intérêt théorique et industriel conduisent à des études approfondies de ses propriétés. Le travail qui suit, met en lumière le phénomène d'anomalie de limite élastique accompagné d’un ensemble de caractéristiques qui témoignent vraisemblablement d'un épuisement des dislocations mobiles dans le régime d’anomalie. L’étude microstructurale fournit des résultats en accord avec cette analyse générale, et en particulier confirme le changement de la direction de glissement des dislocations au passage du pic d’anomalie. Conjointement, il apparaît qu’un faible ajout de bore permet d'optimiser le matériau en vue d'application à hautes températures, l’effet de cet élément sur le phénomène d’anomalie de limite élastique s’avérant considérable.

Abstract

Many ordered intermetallics have the particularity of an atypical deformation behaviour. Among these materials, B2-ordered FeAl alloys show a good potential for structural applications. This work points out the yield strength anomaly (YSA) of Fe₆₀gAl₄₀ combined to a collection of other specific properties, which are certainly the signature of an exhaustion of the mobile dislocations in the anomaly domain. The microstuctural study supports this general analysis and particularly confirms the change of slip directions above the stress peak temperature. The very strong effect of boron doping on YSA is also shown and discussed.