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matériaux de construction > examen fin de session > Flashcards

examen fin de session Flashcards

1
Q

Quelles sont les deux caractéristiques qui font que l’acier est un matériau très versatile et à plusieurs fonctions?

A

La multitude d’alliages et les différents traitements thermiques

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2
Q

Quels sont les avantages de la préfabrication en usine de l’acier? (3)

A

Les températures adéquates (climat), moins dangereux (deux pieds sur Terre) et temps d’installation réduit.

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3
Q

Quelles sont les cinq grandes étapes de la fabrication de l’acier?

A

1) Traitement du minerai de fer
2) Production de la fonte dans un haut fourneau
3) Affinage de la fonte dans un second four
4) Coulée de l’acier
5) Transformation vers produits finis

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Q

En quoi consiste le traitement du minerai de fer dans la fabrication de l’acier?

A

On désoxyde les molécules de Fe2O3 ou Fe3O4 afin d’obtenir seulement le Fe.

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5
Q

En quoi consiste la production de la fonte dans la fabrication de l’acier?

A

On prend le minerai de Fe + de la coke (charbon) et une fois chauffés on obtient du Fe + du gaz carbonique (polluant). Il s’agit d’un procédé de réduction qui retire l’oxygène.

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6
Q

En quoi consiste l’affinage dans la fabrication de l’acier?

A

On doit retirer les impuretés et réduire la quantité de carbone. On doit donc combiner la fonte à de l’oxygène.

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7
Q

Qu’est-ce produit une coulée continue de l’acier?

A

Cette coulée forme un acier homogène (produit semi-fini).

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8
Q

Pourquoi les lingots d’acier sont ils moins populaires?

A

Ils manquent d’uniformité.

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9
Q

Qu’est ce que le laminage de l’acier?

A

C’est un procédé de fabrication par déformations plastiques (permanentes).

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10
Q

Sur quels paramètres le laminage à froid a-t-il une influence?

A

L’acier devient plus rigide et plus résistant (MPa), mais moins ductile, donc plus fragile.

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11
Q

Sur quels paramètres le laminage à chaud a-t-il une influence?

A

Aucun. Il y a maintient des propriétés mécaniques.

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12
Q

Quelle est la composition chimique d’un acier faiblement allié?

A

95% Fe + alliage + impuretés

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13
Q

Outre le fer, quels autres composants forment l’acier?

A

Carbone: 0,05% à 0,26%
Manganèse: 0,5% à 1,75%
Chrome: <12% pour l’acier inox
Cuivre, silice et aluminium

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14
Q

Quel est l’impact du carbone sur l’acier?

A

Une augmentation du carbone augmente la résistance, mais diminue la ductilité et la résilience.

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15
Q

Quel est l’impact du manganèse sur l’acier?

A

La manganèse augmente la résilience.

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16
Q

Quels sont les différents types de profilés?

A

En I, en C, en T, en L ou cornière

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17
Q

Quelles sont les quatre propriétés mécaniques de l’acier?

A

La résistance à la traction et ductilité, la mesure de résilience, la dureté et la résistance à la fatigue.

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18
Q

Qu’est-ce qu’un comportement élasto-plastique?

A

Un matériau qui a se comportement subi une déformation élastique (non-permanente) et ensuite une déformation plastique (permanente).

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19
Q

Quel est le lien entre la résistance et la ductilité de l’acier?

A

Plus l’acier est résistant, plus il est fragile (moins ductile), il se brise plus facilement.

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20
Q

Qu’est-ce que la résilience?

A

La capacité à résister aux chocs.

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21
Q

Quel est le lien entre la résilience et la ductilité de l’acier?

A

Plus l’acier est résilient, moins il est fragile

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22
Q

Qu’est-ce que définit la dureté?

A

Elle définit la résistance qu’oppose la surface d’un matériau à la pénétration d’un poinçon (ou autres
objets).

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23
Q

Qu’est-ce qu’un rupture de fatigue?

A

C’est la rupture d’une pièce sous chargement cyclique (à répétitions) à une contrainte inférieur à la limite élastique. Il s’agit souvent d’une rupture inattendue.

24
Q

Quels sont les principaux avantages de l’aluminium?

A

1) Point de fusion plutôt bas - bon pour faire des alliages
2) Haute résistance à la corrosion
3) Très léger
4) Facilité de fabrication

25
Q

Quel est le matériau de base de l’aluminium?

A

le bauxite qui est très riche en alumine

26
Q

Quelles réactions chimiques utilise-t-on pour obtenir l’aluminium?

A

On veut tout d’abord réduire l’alumine (enlever l’oxygène) et ensuite électrolyse.

27
Q

Quels sont les différents techniques des produits dérivés de l’aluminium?

A

Les produits laminés, les extrusion (ex. pâte à modeler), soudage par friction-malaxage, fonderie (directement coulé), formage à chaud.

28
Q

Qu’est-ce que la maléabilité?

A

La facilité à se transformer, manier

29
Q

Qu’est-ce que l’écrouissage et quel effet a-t-il sur l’aluminium?

A

Il réduit l’épaisseur et augmente la résistance, mais diminue la ductilité.

30
Q

Pourquoi le soudage est-il plus ou moins intéressant pour l’aluminium?

A

La chaleur joue un rôle important sur l’aluminium et le soudage dégage énormément de chaleur.

31
Q

Quelles sont les solutions afin d’obtenir un bon soudage de l’aluminium?

A

1) Souder rapidement
2) Localisation des soudures
3) Augmenter le taux de refroidissement
4) Traitement thermique des pièces soudées (seulement pièces de petites tailles)

32
Q

Quels sont les avantages du soudage par friction-malaxage?

A

1) Rapide et sans apport de chaleur externe
2) N’affecte qu’une petite zone
3) Utile pour joindre des matériaux différents

33
Q

Quels sont les trois facteurs qui influencent la corrosion de l’aluminium?

A

La corrosion apparaît selon l’alliage, l’environnement et le pH.

34
Q

En quoi correspond le traitement de surface contre la corrosion de l’aluminium?

A

Anodiser –> on force la formulation d’une couche d’oxyde en surface qui croît vers l’intérieur.

35
Q

Quel est le matériau de construction le plus ancien?

A

Le bois

36
Q

Comment explique-t-on le regain d’intérêt pour le bois dans les années 70?

A

Il y a une augmentation exponentielle de l’empreinte écologique (prise de conscience de la population).

37
Q

Quels sont les quatre éléments qui font du bois un bon matériau de développement durable?

A

1) Matériau naturelle
2) Renouvelable
3) Séquestre le CO2 au lieu d’en produire
4) Économiquement viable

38
Q

Quels sont les systèmes constructifs de bois les plus utilisés?

A

Le système poteaux-poutres, ossature de bois (maison), lamellé-collé, contreplaqué, etc…

39
Q

Quelle est la différence entre le bois de printemps et le bois d’été?

A

Le bois d’été a une croissance beaucoup plus lente que le bois de printemps.

40
Q

À quoi ressemble la composition du bois?

A

C’est un ensemble de cellules poreuses qui ressemblent à un nid d’abeille.

41
Q

Quelles sont les trois composantes du bois?

A

Cellulose (40-50%)
Hémicellulose (20-30%)
Lignine (20-30%)

42
Q

Quel est le critère le plus important dans la caractérisation du bois?

A

La masse volumique (fixe pour matière ligneuse, mais variable pour celle anhydre)

43
Q

De quoi dépend la densité dans le bois?

A

Elle dépend de la porosité du bois (retrait ou gonflement)

44
Q

Qu’est-ce que l’hydroscopie chez le bois?

A

La capacité à équilibrer son humidité avec l’humidité ambiante du milieu dans lequel il se trouve.

45
Q

Qu’est-ce que le bois sur pied?

A

Ce bois a une teneur en eau (taux hydroscopique) de 100%

46
Q

À quelle moment les résistances sont maximales dans le bois?

A

Lorsque les charges sont parallèles aux fibres.

47
Q

À quelle moment les résistances sont minimales dans le bois?

A

Lorsque les charges sont perpendiculaires aux fibres.

48
Q

Est-ce la résistance au cisaillement longitudinal ou transversale qui est la plus faible?

A

Résistance au cisaillement longitudinal

49
Q

Qu’est-ce que l’humidité influence chez le bois?

A

Plus il y a d’humidité, plus la résistance diminue.

50
Q

Quel est l’avantage que la température ait un influence sur le bois?

A

La température induit un séchage naturelle qui compense une bonne partie des variations dues à la températures (ex. pluies).

51
Q

Quels sont les trois facteurs de la variabilité du bois?

A

Facteurs biologique, physique et technologique.

52
Q

Quels sont les 4 types de classement du bois?

A

1) Visuel (jusqu’aux années 90)
2) Mécanique (tests mécaniques)
3) Ondes radioactives (couteux)
4) Ondes basses fréquences (vitesse de propagation)

53
Q

Nommez quelques problèmes possibles reliés à l’utilisation du bois?

A

Fluage, retrait (humidité à la mise en oeuvre), jeux d’assemblages complexes, défauts de collages (lamellé-collé), dégradation due aux insectes et aux chanpignons.

54
Q

Qu’est-ce que le bleuissement?

A

Décoloration du bois due à des champignons.

55
Q

Quelles sont les solutions possibles afin de préserver le bois?

A

Protections constructives, protection chimique, trempage

matériaux de construction (2 decks)

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