Modélisation du comportement d'un revêtement en acier inoxydable du type z10c13 sollicite en fatigue thermique influence des contraintes résiduelles PDF Download
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Author: Kamel Necib
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Languages : fr
Pages : 185
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Book Description
L'objectif de ce travail était de modéliser le comportement d'un revêtement en acier inoxydable du type z10c13, déposé par arc plasma semi-transfere sur un substrat en acier peu allie (25cd4), sollicite en fatigue thermique. Compte tenu de la complexité des champs thermomécaniques mis en jeu dans une structure sollicitée en fatigue thermique et du rôle important que peuvent jouer les contraintes résiduelles induites par le procède de dépôt, nous avons mené ce travail suivant quatre axes principaux: étude du comportement mécanique du revêtement dans la gamme de température de l'essai de fatigue thermique, caractérisation des éléments structuraux du revêtement a partir de son état initial et leur évolution a la suite de sollicitations particulières (chocs thermiques) et détermination de son comportement thermomécanique a la suite de ces sollicitations, calcul, a l'aide d'un code de calcul par éléments finis, incluant un bloc de viscoplasticité du comportement de la structure soumise au cyclage thermique, détermination des contraintes résiduelles, induites par le procède de dépôt, par les techniques de diffractions x et neutronique et le suivi de leur évolution a la suite du cyclage thermique
Author: Kamel Necib
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Languages : fr
Pages : 185
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L'objectif de ce travail était de modéliser le comportement d'un revêtement en acier inoxydable du type z10c13, déposé par arc plasma semi-transfere sur un substrat en acier peu allie (25cd4), sollicite en fatigue thermique. Compte tenu de la complexité des champs thermomécaniques mis en jeu dans une structure sollicitée en fatigue thermique et du rôle important que peuvent jouer les contraintes résiduelles induites par le procède de dépôt, nous avons mené ce travail suivant quatre axes principaux: étude du comportement mécanique du revêtement dans la gamme de température de l'essai de fatigue thermique, caractérisation des éléments structuraux du revêtement a partir de son état initial et leur évolution a la suite de sollicitations particulières (chocs thermiques) et détermination de son comportement thermomécanique a la suite de ces sollicitations, calcul, a l'aide d'un code de calcul par éléments finis, incluant un bloc de viscoplasticité du comportement de la structure soumise au cyclage thermique, détermination des contraintes résiduelles, induites par le procède de dépôt, par les techniques de diffractions x et neutronique et le suivi de leur évolution a la suite du cyclage thermique
Author: Anne Le Pécheur
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Languages : fr
Pages : 211
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Author: CHRISTOPHE.. NICOT
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Languages : fr
Pages : 232
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CE TRAVAIL CONSTITUE L'UN DES ELEMENTS D'UN PROJET GLOBAL QUI VISE A DEFINIR UNE NOUVELLE METHODE DE CALCUL DE LA DUREE DE VIE DES ROULEMENTS. IL PORTE SUR L'ETUDE DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT D'ACIERS A ROULEMENT, SOLLICITES EN FATIGUE, AVEC DES CONDITIONS REPRODUISANT CELLES DE LA LUBRIFICATION POLLUEE, ET CONCERNE PLUS PARTICULIEREMENT LA PHASE D'AMORCAGE D'UNE FISSURE. UNE ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE NOUS A PERMIS DE POSER LE PROBLEME ET DE MONTRER EN PARTICULIER L'IMPORTANCE DU TRAITEMENT THERMIQUE, ET DONC DE LA MICROSTRUCTURE, VIS A VIS DE CE TYPE DE SOLLICITATION. IL APPARAIT EN EFFET DANS CES CONDITIONS QUE LE TAUX D'AUSTENITE RESIDUELLE DOIT ETRE IMPORTANT ET LA DURETE SUFFISANTE. NOUS PRESENTONS ALORS LES TECHNIQUES EXPERIMENTALES ET LA METHODOLOGIE D'ANALYSE. PUIS NOUS MONTRONS QUE L'UTILISATION DE CYCLES DE TREMPE A PALIER(S) PERMET D'OBTENIR SANS MODIFIER LES CONDITIONS D'AUSTENITISATION A LA FOIS UNE DURETE ET UN TAUX D'AUSTENITE RESIDUELLE ELEVES, DONT LA STABILITE THERMOMECANIQUE EST ALORS AMELIOREE. NOUS DONNONS UNE INTERPRETATION THERMODYNAMIQUE DE CES RESULTATS BASEE SUR DES OBSERVATIONS EN MICROSCOPIE ELECTRONIQUE EN TRANSMISSION MET. NOUS PRESENTONS ENSUITE UN ESSAI DE FATIGUE SIMPLE, POUR LEQUEL L'ETAT DE CONTRAINTE EST TRES PROCHE DE CELUI OBTENU POUR UN CHARGEMENT DE HERTZ, ET OU L'EFFET DE LA POLLUTION EST SIMULE PAR UNE INDENTATION. CET ESSAI NOUS A PERMIS D'ETUDIER L'INFLUENCE DE LA MICROSTRUCTURE OBTENUE POUR DIFFERENTS TRAITEMENTS THERMIQUES ET DIFFERENTS ACIERS A ROULEMENT, SUR LE COMPORTEMENT EN FATIGUE. ENFIN, NOUS ANALYSONS LES RESULTATS DES ESSAIS DE FATIGUE SIMULANT LE FONCTIONNEMENT EN CONDITION DE LUBRIFICATION POLLUEE A L'AIDE D'UN MODELE DISPONIBLE AU LABORATOIRE, BASE SUR LES CONCEPTS DE LA METALLURGIE PHYSIQUE. POUR CELA NOUS CALCULONS LES CONTRAINTES ENGENDREES PAR LA PRESENCE D'UNE INDENTATION DE TYPE VICKERS, EN UTILISANT LA METHODE DES ELEMENTS FINIS (CONCENTRATIONS DE CONTRAINTES), LES CONCEPTS DE LA METALLURGIE PHYSIQUE (CONTRAINTES RESIDUELLES) ET LE CONCEPT DE L'INCLUSION EQUIVALENTE D'ESHELBY. NOUS RETROUVONS AVEC UN TRES BON ACCORD LES RESULTATS EXPERIMENTAUX
Author: Daniel Paquet
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Languages : fr
Pages : 572
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Author: Valérie Maillot
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Languages : fr
Pages : 166
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Cette thèse porte sur le comportement d'un acier inoxydable austénitique de type 304 L en fatigue thermique. Le dispositif SPLASH du CEA/SRMA permet d'obtenir des réseaux de faïençage semblables à ceux rencontrés dans des tuyauteries de centrales nucléaires sollicitées par des mélanges d'eau pressurisée à différentes températures. L'amorçage des fissures et la constitution des réseaux en surface ont été observés pour diverses sollicitations thermiques. Les réseaux de faïençage obtenus ont été étudiés quantitativement par analyse d'images, en surface et en profondeur. L'essai SPLASH a été modélisé par éléments finis. Les réseaux obtenus par fatigue thermique ont ensuite été sollicités par fatigue isotherme en flexion 4 points à charge imposée, et les mécanismes de sélection des fissures et d'apparition de la fissure dominante ont été décrits. Par rapport à la propagation d'une fissure isolée, les réseaux induisent un retard à la propagation qui dépend de leur morphologie. Une modélisation de la propagation de fissures en deux dimensions a été développée.
Author: Patrick Delobelle
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Languages : fr
Pages : 311
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DETERMINATION DES LOIS CONSTITUTIVES DE L'ECOULEMENT A CHAUD D'UN ACIER AUSTENITIQUE INOXYDABLE (AISI 316). LA MODELISATION REPOSE SUR UNE BASE DE RESULTATS EXPERIMENTAUX: FLUAGE, TRACTION, TRACTION-COMPRESSION, TORSION. AMELIORATION DU MODELE EN PRENANT EN COMPTE DE NOUVEAUX PHENOMENES: PRECIPITATION, ENDOMMAGEMENT. SUR CE DERNIER POINT, ETUDE DE L'ENDOMMAGEMENT SOUS CONTRAINTE BIAXIALE, A HAUTE TEMPERATURE, DE L'INCONEL 718 (NI-CR-FE). INFLUENCE DE LA CONTRAINTE PRINCIPALE MAXIMALE
Author: Philippe Revel
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Languages : fr
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L'OBJECTIF ESSENTIEL DE CE TRAVAIL ETAIT DE SIMULER, PUIS DE MODELISER LES EFFETS DE LA FATIGUE THERMIQUE SUR UN REVETEMENT EN SUPERALLIAGE BASE COBALT (STELLITE 21) DEPOSE PAR ARC PLASMA SEMI-TRANSFERE, SUR UN SUBSTRAT EN ACIER PEU ALLIE (25CD4). LA COMPLEXITE DES CHAMPS THERMOMECANIQUES MIS EN JEU DANS UNE STRUCTURE SOLLICITEE EN FATIGUE THERMIQUE NOUS A CONDUIT A MENER LE TRAVAIL SIMULTANEMENT SUIVANT TROIS AXES BIEN DISTINCTS: ETUDE DE L'EVOLUTION MICROSTRUCTURALE DU REVETEMENT SOLLICITE EN FATIGUE THERMIQUE ET MECANIQUE, ETUDE DU COMPORTEMENT ET DE L'ENDOMMAGEMENT EN CONDITION ISOTHERME D'UN ELEMENT DE VOLUME DU MATERIAU, CALCUL PAR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS DU COMPORTEMENT DE LA STRUCTURE CYCLEE DANS DES CONDITIONS ANISOTHERMES. LES PRINCIPAUX ELEMENTS A NOTER SONT: LE DEPOT PRESENTE UNE TEXTURE DE FIBRE MISE EN EVIDENCE PAR DIFFRACTION NEUTRONIQUE; L'IDENTITE DU MODE DE DEFORMATION DE LA STELLITE 21 POUR LES DIFFERENTS TYPES DE SOLLICITATION: FORMATION DE LA PHASE DE MARTENSITE ; LE ROLE DE LA PRECIPITATION DE CARBURES A HAUTE TEMPERATURE SUR L'EVOLUTION DES VARIABLES INTERNES DU MODELE VISCOPLASTIQUE; L'IDENTIFICATION, DANS LA PLAGE DE TEMPERATURE ETUDIEE 20-700C DU COMPORTEMENT MECANIQUE DU REVETEMENT ET DE SON SUBSTRAT; LE CALCUL EN VISCOPLASTICITE ANISOTHERME DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE DE LA STRUCTURE BI-MATERIAU ET UNE EVALUATION DE LA CINETIQUE D'ENDOMMAGEMENT DU REVETEMENT
Author: Abdelhake Bouchou
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Languages : fr
Pages : 246
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L'objet de ce rapport est l'étude de l'influence d'une variation de température sur le comportement mécanique d'un acier inoxydable austénitique 17-12 sph. On y présente deux types d'expériences: d'une part des essais de traction, de traction compression et de traction compression torsion pour lesquelles la température évolue par paliers; d'autre part des essais ou sollicitations mécaniques et thermiques évoluent simultanément. On montre que le matériau présente un durcissement supplémentaire lie a l'histoire de la température au cours des sollicitations cycliques uni et biaxees. L'alliage mémorise la valeur maximale de la contrainte cyclique, atteinte dans l'intervalle de température ou la dérive de la contrainte cyclique (en fonction de la température) est positive. On constate que l'effet d'histoire de la température est lie a la présence du pic d'écrouissage sur la courbe /2=f(t). La thèse proposée est que la nature physique du phénomène de mémorisation de la température est a mettre en relation avec les mécanismes d'écrouissages associes au maximum déjà cite. D'un point de vue de la modélisation, le formalisme thermodynamique a permis d'intégrer les termes en t dans les équations constitutives du modèle viscoplastique unifie développe au lmarc. On a postule l'existence d'une température fictive t* dont la formulation mathématique prend en compte les différentes propriétés expérimentales du comportement irréversible. En dernier lieu, le modèle dans sa version anisotherme est valide par une confrontation avec les résultats expérimentaux
