Instabilité plastique propagative liée au phénomène Portevin-Le Chatelier dans les alliages aluminium-magnésium PDF Download
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Author: Sabah Bakir
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Languages : fr
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Book Description
Parmi les instabilités plastiques observées dans la déformation des alliages métalliques, le phénomène Portevin-le Chatelier (plc) est le plus couramment rencontre. Ce phénomène résulte d'un mécanisme de vieillissement dynamique du à l'interaction entre les atomes de solutés et les dislocations mobiles. Des effets de dissolution et reprécipitation en cours d'essai peuvent se superposer à ce mécanisme. La conséquence de ces interactions est la baisse de la sensibilité à la vitesse de déformation qui peut devenir négative. Le but du présent travail est l'étude des caractéristiques de l'instabilité plastique plc. Des essais de traction ont été effectues entre -60c et 100c, sur des alliages al-mg sollicites dans une large plage de vitesses de chargement sur deux types de machines: - machine souple ou la vitesse de contrainte est imposée. - machine dure ou la vitesse de déformation est imposée. L'effet plc se traduit par des bandes de déformation qui se propagent à travers l'éprouvette d'essai. Les résultats expérimentaux obtenus dans cette étude concernent essentiellement les vitesses de propagation, les déformations et les vitesses de déformation de ces bandes. L'examen de l'évolution des déformations critiques #c pour l'apparition du plc ou des vitesses de bande fait apparaitre que ces grandeurs passent par une transition dans le domaine des vitesses de sollicitation intermédiaires. La comparaison des résultats expérimentaux avec les approches théoriques qui tentent d'expliquer l'effet plc, montrent que les modèles de vieillissement dynamique rendent compte qualitativement de l'évolution de #c aux vitesses de chargement élevées. Aux faibles vitesses de sollicitation, le comportement inverse de #c résulte de la coexistence du vieillissement dynamique avec les effets de reprécipitation après dissolution. L'ensemble des résultats obtenus dans ce travail permet d'élargir les connaissances actuelles sur le phénomène plc et de mieux appréhender ses effets néfastes sur la formabilité des métaux.
Author: Sabah Bakir
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Languages : fr
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Book Description
Parmi les instabilités plastiques observées dans la déformation des alliages métalliques, le phénomène Portevin-le Chatelier (plc) est le plus couramment rencontre. Ce phénomène résulte d'un mécanisme de vieillissement dynamique du à l'interaction entre les atomes de solutés et les dislocations mobiles. Des effets de dissolution et reprécipitation en cours d'essai peuvent se superposer à ce mécanisme. La conséquence de ces interactions est la baisse de la sensibilité à la vitesse de déformation qui peut devenir négative. Le but du présent travail est l'étude des caractéristiques de l'instabilité plastique plc. Des essais de traction ont été effectues entre -60c et 100c, sur des alliages al-mg sollicites dans une large plage de vitesses de chargement sur deux types de machines: - machine souple ou la vitesse de contrainte est imposée. - machine dure ou la vitesse de déformation est imposée. L'effet plc se traduit par des bandes de déformation qui se propagent à travers l'éprouvette d'essai. Les résultats expérimentaux obtenus dans cette étude concernent essentiellement les vitesses de propagation, les déformations et les vitesses de déformation de ces bandes. L'examen de l'évolution des déformations critiques #c pour l'apparition du plc ou des vitesses de bande fait apparaitre que ces grandeurs passent par une transition dans le domaine des vitesses de sollicitation intermédiaires. La comparaison des résultats expérimentaux avec les approches théoriques qui tentent d'expliquer l'effet plc, montrent que les modèles de vieillissement dynamique rendent compte qualitativement de l'évolution de #c aux vitesses de chargement élevées. Aux faibles vitesses de sollicitation, le comportement inverse de #c résulte de la coexistence du vieillissement dynamique avec les effets de reprécipitation après dissolution. L'ensemble des résultats obtenus dans ce travail permet d'élargir les connaissances actuelles sur le phénomène plc et de mieux appréhender ses effets néfastes sur la formabilité des métaux.
Author: Mohammed Dablij
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Languages : fr
Pages : 141
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Book Description
L'instabilité de la déformation plastique liée au phénomène Portevin-Le Chatelier (PLC) se manifeste par l'apparition et la propagation de bandes de déformation. L'hétérogénéité de la déformation qui en résulte dégrade la formabilité du matériau et donne un aspect rugueux à la surface après formage. Pour éviter ces effets néfastes, il est nécessaire de bien cerner les facteurs qui conditionnent le déclenchement de ces instabilités. Bien que le phénomene PLC soit connu depuis longtemps, les modélisations et les résultats expérimentaux sont encore fragmentaires et parfois contradictoires. L'objectif du présent travail est la caractérisation de l'instabilité plastique PLC dans trois alliages d'aluminium-magnésium à la température ambiante ; d'une part, en étudiant les caractéristiques des bandes de déformation et les divers aspects de cette instabilité sur les courbes contrainte-déformation ; d'autre part, en mettant en évidence l'influence de la teneur en magnésium et de l'état microstructural initial sur le déclenchement de l'effet PLC. L'étude expérimentale a été menée dans un large intervalle de vitesses de chargement en utilisant deux types de machines de traction : une machine dure ou la vitesse de déformation est imposée, et une machine souple ou la vitesse de contrainte est imposée. L'evolution de la déformation critique à laquelle apparait l'effet PLC avec la vitesse de chargement, présente en général deux branches : une ascendante décrite qualitativement par les modèles basés sur le processus de vieillissement dynamique, et une descendante prévue par les modèles prenant en compte les effets de précipitation dynamique et de cisaillement de précipités. Une saturation au cours de la déformation et une sensibilité négative à la vitesse de déformation des caractéristiques des décrochements sur machine dure ont été observée. Ces résultats sont en accord avec les modèles macroscopiques de l'effet PLC bases sur une sensibilité négative à la vitesse de déformation. L'étude des variations des caractéristiques de bandes PLC, au cours de la déformation et en fonction de la vitesse de chargement, a été effectuée. La diminution de la vitesse de propagation de bande avec la vitesse de chargement concorde qualitativement avec les prévisions de certains modèles théoriques. Nous avons trouvé une similitude entre les évolutions de la déformation et de la vitesse de déformation dans les bandes. Enfin, l'étude comparative entre les trois alliages a montré que la teneur en magnésium et l'état microstructural initial influent de manière significative sur les conditions d'apparition et l'aspect du phénomène PLC. Les résultats obtenus dans le cadre de cette thèse constituent une contribution visant à approfondir la compréhension de l'effet PLC, et à fournir une base de données expérimentales pouvant aider à développer de nouvelles modélisations théoriques.
Author:
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Category : Founding
Languages : en
Pages : 604
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Author: Khaidre Bouabdallah
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Languages : fr
Pages : 148
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Les instabilités mécaniques associées à l'effet Portevin Le Chatelier (PLC) se manifestent par des hétérogénéités macroscopiques sous forme de bandes de localisation de la déformation plastique. Ce phénomène affecte les propriétés mécaniques du matériau et réduit la qualité du produit lors de la fabrication par mise en forme. Nous avons étudié le comportement instable de la déformation plastique dans une série d'alliages d'Aluminium Magnésium dilués industriels largement utilisés pour la fabrication de pièces mécaniques par emboutissage. Pour la caractérisation des instabilités PLC dans ces matériaux, les essais mécaniques ont été réalisés en traction uniaxiale à vitesse de déformation imposée. Les conditions d'apparition et de propagation des bandes de localisation de la déformation plastique liées au phénomène PLC ont été étudiées dans une large gamme de vitesses de déformation à température ambiante. L'influence de la teneur en élément d'alliage (Mg) sur les caractéristiques des instabilités est clairement établie. Nos résultats confirment l'existence d'une sensibilité négative de la contrainte d'écoulement par rapport à la vitesse de déformation dans l'ensemble du domaine de l'effet PLC. Nous montrons que le mode de propagation des bandes PLC dépend non seulement de la vitesse de déformation imposée mais aussi du taux d'écrouissage du matériau. Parallèlement au dispositif d'essai de traction classique nous avons enregistré les variations des champs de déplacement et de température en surface de l'éprouvette au cours de la déformation plastique. L'analyse par corrélation d'images de ces données a permit de mettre en évidence les différents modes de génération et de propagation des bandes A, B et C caractéristiques de l'effet PLC. Les paramètres physiques relatifs aux bandes PLC tels que largeur, vitesse de propagation et de déformation à l'intérieur de la bande ont été quantifiés. Nos investigations montrent, grâce à l'analyse des enregistrements par thermographie infrarouge, que l'instabilité PLC est associée à un saut de température propre à chaque type de bande en même temps qu'une décharge élastique ressentie par l'ensemble de l'éprouvette. En rapport avec le développement actuel dans le domaine de la modélisation du comportement mécanique des matériaux, l'analyse de la déformation plastique instable donne accès à des paramètres indispensables pour la mise au point de simulations par éléments finis réalistes.
Author: R. Ciach
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9780792352228
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 538
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An expert exposition of the structural and mechanical properties of light alloys and composites, bridging the gap between scientists and industrial engineers in its consideration of advanced light materials, their structure, properties, technology and application. Includes basic problems of alloy constitution and phase transformations. The aluminium alloys are the main topic of the book, consideration being given to their properties, casting technology, thermomechanical treatment and structure. Attention is also given to the magnesium alloys, particularly those having rare earth metal constituents. Both commercial titanium alloys and intermetallic compounds are discussed, as are metallic composites. The latest engineering techniques are discussed in both theoretical and practical terms.
Author:
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ISBN: 9780642432728
Category : Fisheries
Languages : en
Pages : 46
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Author: Gary R. Halford
Publisher: ASM International
ISBN: 1615030743
Category : Architecture
Languages : en
Pages : 471
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Book Description
Fatigue and Durability of Structural Materials explains how mechanical material behavior relates to the design of structural machine components. The major emphasis is on fatigue and failure behavior using engineering models that have been developed to predict, in advance of service, acceptable fatigue and other durability-related lifetimes. The book covers broad classes of materials used for high-performance structural applications such as aerospace components, automobiles, and power generation systems. Coverage focuses on metallic materials but also addresses unique capabilities of important nonmetals. The concepts are applied to behavior at room or ambient temperatures; a planned second volume will address behavior at higher-temperatures. The volume is a repository of the most significant contributions by the authors to the art and science of material and structural durability over the past half century. During their careers, including 40 years of direct collaboration, they have developed a host of durability models that are based on sound physical and engineering principles. Yet, the models and interpretation of behavior have a unique simplicity that is appreciated by the practicing engineer as well as the beginning student. In addition to their own pioneering work, the authors also present the work of numerous others who have provided useful results that have moved progress in these fields. This book will be of immense value to practicing mechanical and materials engineers and designers charged with producing structural components with adequate durability. The coverage is appropriate for a range of technical levels from undergraduate engineering students through material behavior researchers and model developers. It will be of interest to personnel in the automotive and off-highway vehicle manufacturing industry, the aeronautical industry, space propulsion and the power generation/conversion industry, the electric power industry, the machine tool industry, and any industry associated with the design and manufacturing of mechanical equipment subject to cyclic loads.
Author: A. S. Krausz
Publisher: Wiley-Interscience
ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 426
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Author: István Kovács
Publisher:
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Category : Aluminum alloys
Languages : en
Pages : 652
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This book presents more than 60 papers on various topics of current interest, concerning the development of new types of alloys, trace elements, analytical techniques, the physics of the decomposition process, dislocation structure and technological applications.
Author: Joanne L. Murray
Publisher:
ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 368
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