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Comportement et transformations martensitiques de deux aciers inoxydables austénitiques : effets de la température, de la vitesse et du chargement
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Nanga-Nyongha, Stéphanie |
| Copyright Year | 2008 |
| Abstract | La recherche de "solutions aciers" peu couteuses alliant conjointement allegement ponderal et securite passive est au cœur des problematiques actuelles dans l'industrie automobile. C'est pourquoi le developpement de nuances a haute resistance s'en trouve fortement accru, en particulier les alliages inoxydables austenitiques qui presentent une transformation induite par la plasticite (effet TRIP), laquelle ameliore considerablement les proprietes mecaniques de ces aciers. L'introduction dans les codes de calcul lors du prototypage de vehicules des modeles appropries, passe par une bonne connaissance des mecanismes de transformation et de deformation se produisant dans ces materiaux. On a etudie le comportement mecanique et la transformation martensitique dans deux aciers inoxydables austenitiques : 301LN et 201. Pour connaitre l'influence de la temperature sur le comportement de ces alliages, des essais de traction ont ete realises dans le domaine de temperature [-150°C ; 150°C] couvrant largement les conditions de mise en forme et de crash en zone froide. De meme, l'analyse de la resistance des materiaux au crash a ete effectuee via l'etude du comportement en traction aux grandes vitesses de deformation s'etendant de 5.10-4 s-1 a 200 s-1. Des mesures de dosage magnetique a saturation ont permis d'evaluer les fractions volumiques de martensite alpha' formee dans les differentes conditions thermomecaniques. Une loi de transformation thermodynamique a ete ecrite permettant de modeliser les cinetiques de transformation gamma → alpha' obtenues. Les microstructures de deformation ont ete identifiees par diffraction des rayons X et par microscopie electronique en transmission. L'etablissement de cartographies de ces microstructures en fonction de la temperature et de la vitesse de deformation a permis de determiner les modes de transformation et de deformation dans chaque alliage. On montre que l'accroissement de la vitesse de deformation favorise l'apparition de defauts planaires et la formation de martensite alpha' quand la temperature en cours d'essai est proche de Md. Outre les caracteristiques en traction, l'influence du taux de triaxialite sur la transformation martensitique a ete etudiee. Les chargements suivants ont ete appliques : cisaillement simple, traction plane et expansion equibiaxiale. Les fractions volumiques relevees dans ces conditions laissent penser que l'etat de deformation local dans les alliages est un parametre significatif pour decrire la transformation martensitique. L'impact de chargements non proportionnels a ete etudie en faisant varier pour un echantillon donne, l'orientation de la sollicitation dans deux directions non paralleles. Les modifications relevees sur les courbes de traction ainsi que les fractions volumiques mesurees font ressortir l'importance de la prise en compte de la transformation martensitique a l'echelle des systemes de glissement mis en jeu. Il ressort principalement de cette etude : (i) que les deux nuances 301LN et 201 sont substituables pour les applications visees malgre une difference des modes de deformation. (ii) que l'augmentation de la vitesse de deformation favorise la formation de martensites (alpha' et epsilon et de macles. (iii) qu'une bonne representation des cinetiques de transformation passe par la description de la transformation a l'echelle cristalline. (iv) que les modeles classiques d'homogeneisation de composite sont insuffisants pour rendre compte du caractere adoucissant de la transformation de phase. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00577815/document |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
