5 Thèmes

1) MÉTALLURGIE ET TRAITEMENT THERMIQUE DES ACIERS
2) LES ESSAIS MÉCANIQUES DES MÉTAUX
3) TRAITEMENT THERMIQUE DES ACIERS
4) RÉSISTANCE DES MATÉRIAUX
5) RAPPEL DE MÉCANIQUE RÉSISTANCE DES MATÉRIAUX

6) CALCUL DES STRUCTURES DE CHAUDRONNERIE

7) CODES DE CALCULS EN CONSTRUCTIONS MÉCANIQUES ET MÉTALLIQUES
8) MÉCANIQUE
9) RÉSISTANCE DES MATÉRIAUX NIVEAU 2

 

Durée 3 à 5 jours suivant les modules

Programme de formation

1) MÉTALLURGIE ET TRAITEMENT THERMIQUE DES ACIERS

Le programme de ces cours représente 60 heures réparties à raison de 15 à 30 heures par chapitre, lesquelles peuvent être plus ou moins développées en fonction du niveau et de la motivation des participants.

 COMPOSITION CHIMIQUE DES MÉTAUX

Le fer, le carbone et les divers constituants.
Les symboles chimiques et les symboles utilisés en traitement thermique
Pourcentage des constituants en fonction de la désignation normalisée

  MÉTALLURGIE
Élaboration des aciers fins au four électrique
Obtention des aciers alliés
Les aciers au carbone pour le traitement thermique.
Les aciers alliés pour le traitement thermique

 TRAITEMENT THERMIQUE
Généralités sur la trempe, le revenu, le recuit
La trempe.
Diagramme de ROOZEBOOM (température de trempe en fonction du pourcentage de carbone)
Les mises en solution des aciers hippocutectoïdes et des aciers hypereutectoïdes
Points de transformation supérieure A3.
Étude de la méthode de préparation des examens micrographiques
Examens micrographiques de différents aciers alliés mis en solution par trempe
La trempe des aciers à l'eau et à l'huile
Le revenu des aciers en fonction des caractéristiques mécaniques désirées
Le recuit de régénération, de stabilisation, de recristallisation, de dêsécrouissage, d'annulation d'effets de trempe.
Les examens macrographiques.

  CHAUFFAGE DES PINCES EN TRAITEMENT THERMIQUE
Transmission de la chaleur par conductivité, convection, rayonnement
Différents types de fours utilisés à chauffage direct, inférieur, supérieur, latéral, à réverbération, à recyclage.
Les fours continus et les fours discontinus.
Les atmosphères contrôlées et les générateurs endothermiques.
Composition des atmosphères décarburantes, neutres, carburants, décarburants, recarburantes
Composition chimique des gaz.
Les fours à bain de sel, de trempe, de revenu et de recuit.

 CONTRÔLE DE TRAITEMENT THERMIQUE
Caractéristique mécanique des matériaux
Module d'élasticité
Résistance à la rupture
Allongement en pourcentage
Résilience
Limite d'élasticité
Essais de dureté : BRINELL, ROCKWELL et VICKERS
Choix des essais de dureté

 UTILISATION DES MÉTAUX
Aptitudes en fonction d'exigences particulières
Résistance élevée aux sollicitations statiques et dynamiques
Dynamiques.
Aptitudes à l'usinage ou à la transformation
Aptitudes spéciales
Élasticité
Soudabilité
Conductivité, etc..

Programme de formation

2) LES ESSAIS MÉCANIQUES DES MÉTAUX

  ESSAI DE TRACTION
Principe de l'essai de traction
Étude des caractéristiques classiques
Étude des paramètres modernes
Normes relatives à l'essai de traction (France, CECA, Euro normes, ISO.)

 ESSAI DE DURETÉ
Classification des essais de dureté
Essais par refroidissement
Essais de dureté par pénétration
Essai Brinell
Essai Rockwell
Essai Vickers
Autres essais de pénétration
Dureté à chaud
Correspondance entre mesures de dureté
Correspondance entre et caractéristique de traction de traction

 ESSAI DE RÉSILIENCE
Mouton de Charty
Forme des éprouvettes
Caractère de la rupture

   LA RUPTURE FRAGILE
Température de transition ductile-Fragile
Essai classique de rupture fragile
Essai Schnadt
Essai de traction par choc
Essai Robertson
Essai Pellini
Essai de flexion par choc sur éprouvette entaillée (Bavette, Side Bend Test, DT)
Composition des résultats des essais de rupture fragile.
Influence des paramètres métallurgiques sur la sensibilité à la rupture fragile

Programme de formation

3) TRAITEMENT THERMIQUE DES ACIERS

 TREMPE
Étude de mécanisme de la Trempe
Influence de la vitesse de refroidissement
Influence de la température de Trempe
Courbes, caractéristiques de Trempe
Éléments du problème de la Trempe d'une pièce
Trempabilité
Schéma du problème pratique de la Trempe

  REVENU
Définition de revenu
Mécanique du revenu
Facteurs du revenu

  RECUIT
Définition et rôle du recuit
Recuit d'homogénéisation
Recuit de régénération
Recuit d'adoucissement
Recuit de détente
Recuit de recristallisation
Le recuit au point de vue industriel

Programme de formation

4) RÉSISTANCE DES MATÉRIAUX

  I - RAPPEL DE STATIQUE
Forces, unités, action
Notions de calcul vectoriel
Moment de force
Conditions d'équilibre d'un corps
Résolutions par méthode graphique (dynamique et funiculaire)
Résolution par méthode analytique
Inertie - Réduction d'un système en un point

  II - RÉSISTANCE DES MATÉRIAUX
Sollicitation, nature, effets, mise en évidence
Moment de torsion
Moment de flexion et effort tranchant
Contraintes normales et tangentielles
Contrainte unitaire
Contrainte autorisée
Répartition des contraintes
Influence de la forme, de la section droite et de l'état de surface
 
  III - PRINCIPE DE CALCUL
Isostatisme - Hyperstatisme
Formules exprimant la condition de résistance :

Sous une sollicitation de résistance,

de compression
de cisaillement
de flexion
de torsion

  IV - ESSAIS MÉCANIQUES - MATÉRIAUX
Compression
Traction
Flexion
Résilience
Dureté
Essai de fatigue ondulée et alternée

  V - MATÉRIAUX
Les aciers ordinaires
Les aciers alliés de construction
Les aciers à hautes caractéristiques mécaniques
Les alliages spéciaux à haute température
Les alliages légers : alliage d'aluminium, alliage de magnésium, de titane, etc

Programme de formation

RAPPEL DE MÉCANIQUE RÉSISTANCE DES MATÉRIAUX

  I - STATIQUE
Opération sur les vecteurs.
Moments des forces.
Équilibre des corps.
Adhérence et frottement.
Forces parallèles.
Application de la statique graphique à la détermination du centre de gravité, des moments fléchissant
Notions sur les systèmes triangulés (méthodes : de Crénona, de Culman, Ritter).
Flexion simple, systèmes hyperstatiques.
Sollicitations composées.
Étude des règles de calculs des constructions en Acier (MS66)

  II - CINÉMATIQUE
Mouvements les plus courants
Étude de transmission de mouvement dans divers mécanismes
 
  III - DYNAMIQUE
Rappel des connaissances générales essentielles
Solides guidés en translation
Travail, énergie, puissance

IV RÉSISTANCE DES MATÉRIAUX
Aperçu de la méthode de CROSS de calcul des systèmes hyperstatiques
Poutres droites, étude analytique.

a) Flexion
Flexion plane simple
Tensions normales dues aux planes simples déformations dues à la flexion
Tensions et déformations dues à l'effort tranchant
Cas d'un composé à lame mince
Flexion plane des poutres droites
Applications

b) Flambement
Formule d'EULER
Déformation de la pièce
Comparaison pour un acier doux, entre le taux de compression et le taux de flambage (formule de TETMAJER , de RANKINE)
Formules adoptées pour les règlements Français, méthode DUTHEIL
Applications

c) Cisaillement
Conditions idéales formules et lois
Conditions réelles
Applications

d) Sollicitations composées
Étudie de cas particuliers

e) Conclusion
Études d'applications propres à l'entreprise
Discussion sur les problèmes intéressant les stagiaires

Programme de formation

6) Calcul des Structures de Chaudronnerie

Durée 3 jours

Initier les stagiaires au calcul des structures chaudronnées à l'aide du CODAP (code de calcul des appareils à pression non soumis à l'action de la flamme)

Contenu       :

 Objet et limites d'application du code

 Étude des groupes et du type de fluide

 Catégorie de risque des appareils à pression

 Catégorie de construction de l’appareil

Contrainte nominale de calcul

 Étude des enveloppes cylindriques de section droite circulaire

 Étude des fonds bombés (elliptiques et torisphériques)

 Renforcement des ouvertures isolées

 Exercices d'application

Pré requis :  Connaissances de base en Résistance des Matériaux

Nota:             Il est nécessaire que les stagiaires intéressés par ce module se procurent le CODAP Didactique auprès du S.N.C.T. (syndicat national de la chaudronnerie et de la tuyauterie industrielle) au 39-41 rue Louis Blanc 92400 COURBEVOIE (01.47.17.62.61)

Programme de formation

7) Codes de Calculs en Constructions Mécaniques et Métalliques

Durée 3 jours

Objet  :          Initier les stagiaires à la pratique des principaux codes de calculs en vigueur en France.

 Code CM66       : Code de calcul des constructions en acier

 Code NV65       : Code de calcul définissant les effets de la neige et du vent sur les constructions

 Code ALU         : Code de calcul des charpentes en alliage d’Aluminium

 Norme EUROCODES     : Code européen de calcul des Structures

 Norme NF P 22 430      : Calcul des assemblages boulonnés

 Norme NF P 22 470      : Calcul des assemblages par soudures

Contenu       :          

• Détermination des coefficients de pondération des charges appliquées

• Calcul des structures à l’E.L.S (état limite de service)

• Calcul des structures  à l'E.L.U (état limite ultime)

• Vérification des structures au flambage (à l’ELS et à l’ELU)

• Exercices d'application

Pré requis :  Connaissances de base en Résistance des Matériaux.

Programme de formation

MÉCANIQUE

Durée 3 jours

I OBJECTIFS :

Donner aux stagiaires les bases nécessaires pour comprendre et étudier le
fonctionnement d’un mécanisme, d’en établir le schéma cinématique, établir la loi entrée/sortie et de mener à bien des calculs liés à la CINEMATIQUE (vitesses et accélérations) et à la DYNAMIQUE (inerties ; couples et forces ; détermination d’un moteur, d’un frein ; notions d’équilibrage)

II PROGRAMME DETAILLÉ :

MATHEMATIQUES APPLIQUÉES:

1 Vecteurs, bases orthonormées directes, repères galiléens
2. Opérations élémentaires sur les vecteurs
3. Produit scalaire
4. Produit vectoriel
5. Produit mixte et double produit vectoriel

TORSEURS D’ACTIONS MÉCANIQUES :

1. Moment d’un vecteur en un point
2. Champ de vecteurs moments

MECANIQUE

3. Torseurs (définition, exemples, particularités)
4. Torseurs d’actions mécaniques
5. Torseurs distributeur des vitesses d’un solide
6. Produit de 2 torseurs (puissance)

LIAISONS USUELLES :

1. Définition, utilisation
2. Etude des liaisons usuelles et de leurs particularités
3. Application à la modélisation d’un système mécanique

CONTACT RÉEL – FROTTEMENT :

1. Actions mécaniques intérieures et extérieures à un système
mécanique
2. Actions à distance
3. Contact parfait
4. Contact réel (avec frottement)
5. Étude détaillée du frottement
6. Moments de frottement de roulement et de pivotement

Ø   STATIQUE DU POINT ET DU SOLIDE :

1. Principe fondamental de la statique
2. Systèmes isostatiques, hyperstatiques et hypostatiques
3. Applications à des cas concrets

CINÉMATIQUE DU POINT :

1. Trajectoires particulières (rectilignes, circulaires, hélicoïdales)
2. Vecteur position d’un point
3. Vecteur vitesse d’un point

MECANIQUE

4. Vecteur accélération d’un point
5. Équations horaires linéaires et angulaires
6. Études détaillées des MCUV – MCU – MRUV – MRU

CINÉMATIQUE DU SOLIDE :

1. Solides indéformables
2. Torseur cinématique
3. Étude des mouvements plans
4. Equiprojectivité des vecteurs vitesses d’un solide
5. Composition des vecteurs vitesse en un point
6. Vitesse de glissement
7. Triangle des vitesses
8. Centre Instantané de rotation
9. Exemples d’utilisation

 DYNAMIQUE DU POINT ET DU SOLIDE:

1. Produits et moments d’inertie d’un solide
2. Principe fondamental de la Dynamique
3. Cas de la translation uniforme
4. Rotation autour d’un axe fixe
5. Équilibrage d’un rotor
6. Exemples d’utilisation

ENERGÉTIQUE :

1. Travail
2. Puissance
3. Énergie Cinétique et Potentielle
4. Théorème de l’énergie cinétique

Programme de formation
RÉSISTANCE DES MATERIAUX niveau 2

Durée : 3 jours

I OBJECTIFS

Donner aux stagiaires des notions et des compléments de RESISTANCE DE
MATERIAUX leur permettant de comprendre et d’interpréter les résultats obtenus avec un logiciel de calculs de structure par la méthode des ELEMENTS FINIS.

Initier les stagiaires aux principaux codes de calculs utilisés dans l’industrie.

II PROGRAMME DETAILLÉ:

HYPOTHÈSES ET LOIS :

1. Buts de la RdM
2. Rappels sur l’essai de traction ( Re , E )
3. Coefficients de sécurité ( en RdM classique et en codes de calculs )
4. Notions sur la fatigue et le fluage des matériaux
5. Calculs à la fatigue
6. Étude des poutres ( géométrie , hypothèses fondamentales )
7. Matériaux ( homogénéité , isotropie et continuité )
8. Actions mécaniques
9. Hypothèse de BARRE DE SAINT VENANT ( régulation )
10. Hypothèse de NAVIER-BERNOULLI (sections droites)
11. Principe de superposition
12. Notions de contraintes
13. Sollicitations pures
14. Torseur intérieur

RESISTANCE DES MATERIAUX

TRACTION PURE :

1. Définitions
2. Contraintes
3. Déformations
4. Étude des concentrations de contraintes
5. Exercices d’application
6. Étude de la COMPRESSION PURE
7. Étude des phénomènes d’INSTABILITE ELASTIQUE (flambage – séversement et voilement) selon EULER et les codes CM66.
8. Applications en accord avec les principaux codes de calculs (CM66 –NV65 – CODES ALUMINIUM - CODAP – EUROCODES …)

CISAILLEMENT PUR :

1. Introduction – Définitions
2. Essai de cisaillement
3. Contraintes
4. Sections réduites d’efforts tranchants
5. Exercices d’application

TORSION PURE :

1. Définition
2. Essai de torsion
3. Étude des poutres cylindriques de révolution
4. Étude des moments quadratiques d’une section droite
5. Contraintes
6. Déformations
7. Calculs pratiques en rigidité pour éviter les vibrations de torsion
8. Exercices de synthèse
9. Cas des sections non cylindriques de révolution :
a. Sections ouvertes (plats et profilés usuels)
b. Sections fermées (tubes carrés et rectangulaires)

RESISTANCE DES MATERIAUX

FLEXION PURE :

1. Définitions (flexion pure, simple, déviée, composée)
2. Rappels et compléments sur les moments quadratiques
3. Contraintes
4. Déformations
5. Calculs des flèches
6. Calculs pratiques en rigidité ( règles de l’art )
7. Exercices d’application
8. Étude des systèmes hyperstatiques de degré 1 en flexion

SOLLICITATIONS COMPOSÉES :

1. Principe de superposition
2. Critères de TRESCA et de VON-MISES
3. Étude de la flexion-compression ( grenaillage et fatigue )
4. Étude de la torsion-flexion
5. Exercices d’application

APPLICATIONS RÉELLES :

1. Rappels sur les liaisons usuelles
2. Rappels de statique
3. Détermination pratique du torseur de cohésion
4. Exercices pratiques

ÉTUDES EXPÉRIMENTALES :

1. Jauges de déformation , rosettes , cercles de MOHR , application à l’ EXTENSOMETRIE
2. PHOTOELASTICIMETRIE
3. ELEMENTS FINIS