Ce module a pour objectif d’étudier la métallurgie du fer selon la voie de la réduction directe, alternative au procédé classique du haut fourneau. Il vise à fournir aux étudiants une compréhension approfondie des mécanismes physico-chimiques permettant l’obtention de fer préréduit (DRI – Direct Reduced Iron), destiné à l’alimentation des aciéries électriques ou à des procédés combinés réduction-fusion.

Le cours aborde les principes fondamentaux de la réduction des oxydes de fer, en mettant l’accent sur les aspects stœchiométriques, thermochimiques et thermodynamiques, ainsi que sur la cinétique des réactions. Les mécanismes de réduction par gaz réducteurs (CO, H₂) et par le carbone solide sont étudiés en détail. Le module traite également du développement industriel mondial de la réduction directe, de la localisation des unités de production, du commerce international des produits préréduits et de l’évolution technologique des procédés (procédés classiques, utilisation des fines de minerai, emploi du charbon, production de fer carburé, procédés combinés).

Une attention particulière est portée aux perspectives d’avenir de la réduction directe, notamment dans le contexte de la transition énergétique et de la réduction des émissions de CO₂ dans la sidérurgie.

L’évaluation repose sur un contrôle continu (40 %) et un examen final (60 %).

Ce cours a pour objectif de familiariser les étudiants avec les procédés de transformation des métaux liquides en pièces solides par moulage. Il aborde les principes fondamentaux de la fonderie, depuis l’élaboration des alliages jusqu’à la solidification et la finition des pièces.

Le contenu couvre le rôle industriel de la fonderie, les méthodes de fabrication et les schémas de production, les matériaux de moulage (sables, liants, moules permanents), les procédés de moulage aux sables plastiques, le moulage à modèles perdus (polystyrène expansé, cire perdue), le moulage en moules métalliques ainsi que les techniques de noyautage. Une attention particulière est portée aux alliages utilisés en fonderie, qu’ils soient ferreux ou non ferreux, et à l’influence de leur composition sur les propriétés finales des pièces.

Les travaux pratiques permettent aux étudiants de maîtriser la caractérisation des sables de moulage, la préparation des moules, la coulée et l’analyse des défauts, afin de relier les concepts théoriques aux applications industrielles.

Ce module vise à développer chez l’étudiant une compréhension scientifique et technologique des procédés de fonderie, ainsi qu’une capacité d’analyse et de choix des procédés adaptés aux exigences mécaniques et industrielles.

Plasticity is the permanent deformation a metal undergoes when stressed beyond its elastic limit, allowing it to be shaped. Damage refers to the gradual internal degradation, like the formation of micro-voids and cracks, which eventually leads to failure under continued loading.

The aim of this teaching module is to enable students to apply the theoretical knowledge acquired in the course “Theory of Metallurgical Processes”, particularly in relation to the dissociation of carbonates, oxidation phenomena, and chemical reaction equilibria.

The practical sessions are conducted numerically, focusing on data analysis, modeling, and the interpretation of metallurgical reactions using computational and simulation tools.

This course enables students to apply their knowledge of physical chemistry, particularly thermodynamics, to metallurgical systems.
It introduces the main types of metallurgical solutions (such as liquid metals and slags) and explores the structure and properties of these systems.
Students will learn how thermodynamic and kinetic principles govern metal extraction, reduction, oxidation, and slag formation processes.