Download or read book Analyse et mod lisation microm canique du comportement et de la rupture fragile de l acier 16MND5 written by Jean-Philippe Mathieu and published by . This book was released on 2006 with total page 276 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La cuve des réacteurs à eau sous pression forme la seconde barrière de confinement de l’assemblage combustible nucléaire. Dans les centrales françaises, elle est constituée d’acier 16MND5 faiblement allié (équivalent de la nuance ASTM A508 Cl.3). Diverses techniques expérimentales (microscopie électronique, diffraction des rayons X etc.) sont mises en oeuvre lors d’essais de tractions in-situ afin de mettre en évidence les hétérogénéités mécaniques apparaissant au sein du matériau. Ces mesures se font en cours de sollicitation pour diverses basses températures [-150°C;-60°C]. Les hétérogénéités mécaniques sont principalement dues aux deux aspects ”polycristallins” et ”composite” (effet des amas de cémentite) de la microstructure. Des écarts de contraintes résiduelles interphases (jusqu’`a 150 MPa en moyenne entre bainite et ferrite), et intraphases (jusqu’`a 100 MPa en moyenne par orientation pour la ferrite) sont mis en évidence. Une modélisation complexe est mise en oeuvre afin de représenter le comportement. Elle inclut une loi micromécanique, un modèle de transition d’échelle, et une représentation par éléments finis d’agrégats 3D, le tout associé dans une démarche multi-échelles. L’identification se fait sur le comportement à différentes températures, et permet de reproduire les hétérogénéités de contraintes mises en évidence expérimentalement. Cette modélisation sert de base à l’application déterministe d’un critère local de rupture fragile micromécanique et cristallographique. L’utilisation de divers tirages de répartitions de carbures réalistes permet d’obtenir une probabilité de rupture du volume élémentaire en accord avec les hypothèses formulées par l’approche locale de la rupture. A ceci près que contrairement aux approches habituelles, on ne suppose pas de dépendance de cette probabilité par rapport au chargement ou à la microstructure, celle-ci est naturellement introduite.

Download or read book APPROCHE LOCALE DE LA RUPTURE FRAGILE INTERGRANULAIRE DE L ACIER 16MND5 written by OULD MOHAMED LEMINE.. YAHYA and published by . This book was released on 1997 with total page 225 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ACIER DE CUVE DES CENTRALES NUCLEAIRES A EAU SOUS PRESSION PEUT ETRE SENSIBLE A LA FRAGILITE INTERGRANULAIRE. CELLE-CI EST LIEE A LA SEGREGATION D'IMPURETES AUX JOINTS DE GRAINS. ELLE PROVOQUE UN CHANGEMENT DU MODE DE RUPTURE FRAGILE QUI, DU CLIVAGE TRANSGRANULAIRE, DEVIENT INTERGRANULAIRE. ELLE SE MANIFESTE EGALEMENT PAR L'ELEVATION DE LA TEMPERATURE DE TRANSITION ET LA BAISSE DE LA TENACITE. DE PLUS, EN TRACTION, LES DEFORMATIONS ET LES CONTRAINTES A RUPTURE SONT FORTEMENT DISPERSEES ET FAIBLES COMPAREES AUX VALEURS CORRESPONDANT AU CLIVAGE. IL EST DONC NECESSAIRE DE CARACTERISER LA RUPTURE FRAGILE INTERGRANULAIRE PAR UN OUTIL PERMETTANT LA PREVISION DES VALEURS DE TENACITE. DANS LE CAS DU CLIVAGE, LA DISPERSION DES CONTRAINTES A RUPTURE ET DES VALEURS DE TENACITE EST BIEN DECRITE PAR LE MODELE DE BEREMIN (1982). L'APPLICATION DE CE CRITERE A LA RUPTURE FRAGILE INTERGRANULAIRE (R.F.I.) MET EN EVIDENCE UNE BIMODALITE ASSOCIANT UN FAIBLE MODULE DE WEIBULL AUX EPROUVETTES ROMPUES EN DEBUT DE PLASTICITE. APRES UNE ANALYSE DES MECANISMES DE LA FRAGILITE INTERGRANULAIRE, NOUS ETUDIONS LES HYPOTHESES SUSCEPTIBLES D'EXPLIQUER CETTE BIMODALITE DANS LE BUT DE PROPOSER UN CRITERE DE RUPTURE ADAPTE A LA R.F.I. DE L'ACIER 16MND5. NOUS EVALUONS LES HETEROGENEITES DE CONTRAINTE ET DE DEFORMATION PLASTIQUE A L'ECHELLE DES GRAINS PAR UN MODELE POLYCRISTALLIN. NOUS DETERMINONS L'EVOLUTION DES HETEROGENEITES EN FONCTION DU CHARGEMENT POUR METTRE EN EVIDENCE LE ROLE DE CELLES-CI DANS LA BIMODALITE EXPERIMENTALE CARACTERISTIQUE DE LA R.F.I. DES TECHNIQUES EXPERIMENTALES (TECHNIQUE DES MICROGRILLES, ETC) SONT ENSUITE MISES EN OEUVRE POUR VALIDER LES RESULTATS RELATIFS A L'EVOLUTION DE L'HETEROGENEITE DE LA DEFORMATION PLASTIQUE. L'OBSERVATION SYSTEMATIQUE DES FACIES DE RUPTURE PERMET D'IDENTIFIER LES DEFAUTS A L'ORIGINE DES RUPTURES PREMATUREES. NOUS PROPOSONS UN MODELE STATISTIQUE DE RUPTURE TENANT COMPTE DES CARACTERES SPECIFIQUES DE LA R.F.I. TELS QUE L'AMORCAGE DE LA RUPTURE DANS LE DOMAINE ELASTIQUE ET L'EXISTENCE D'UNE DOUBLE POPULATION DE DEFAUTS. NOUS RAPPELONS LES MODELES DECRIVANT L'EFFET D'ECHELLE EN RUPTURE FRAGILE ET NOUS PROPOSONS UNE DEMARCHE SIMPLE QUI PERMET D'ACCEDER A LA LOI D'ECHELLE DONNEE PAR LE MODELE.

Download or read book Mod lisation de l essai Charpy par l approche locale de la rupture Application au cas de l acier 16MND5 dans le domaine de transition written by Benoît Tanguy and published by . This book was released on 2001 with total page 1024 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les aciers ferritiques présentent une transition du mode de rupture passant progressivement d'une rupture fragile (clivage) à une rupture ductile lorsque la température augmente. Le suivi du décalage de la température de transition des aciers de cuve par l'établissement de courbes de résilience, fait de l'essai Charpy une partie intégrante du programme de surveillance des centrales nucléaires françaises à eau sous pression. Malgré les avantages qui lui sont propres notamment son faible coût, l'essai Charpy ne permet pas d'obtenir directement une grandeur qui caractérise la résistance à la propagation d'un défaut de type fissure, comme la ténacité, utilisée pour qualifier l'intégrité mécanique d'une structure. Cette étude contribue à l'établissement du passage résilience-ténacité dans le domaine de transition de l'acier de cuve 16MND5 à partir d'une approche non-empirique basée sur l'approche locale de la rupture. La rupture fragile est décrite par le modèle de Beremin (1983), qui permet de décrire la dispersion inhérente à ce mode de rupture. La description de la déchirure ductile est réalisée par le modèle GTN (1984) et le modèle de Rousselier (1986). Ce dernier modèle a été modifié afin d'obtenir une description réaliste de l'endommagement ductile dans le cas de sollicitations rapides et d'échauffements locaux. A partir des essais de résilience en conditions quasi-statiques et dynamiques, il a été notamment mis en évidence que cet acier ne présentait pas de décalage important de sa courbe de résilience dû à l'effet de vitesse. Dans le domaine de la transition, des échauffements locaux de l'ordre de 150 ʿC ont été mesurés en fond d'entaille, ainsi que des déformations plastiques supérieures à 100%. L'application de la méthodologie proposée permet de décrire les données de résilience jusqu'à des énergies moyennes de l'ordre de 70 J, englobant les indices TK28 et TK68 Au delà, il faut légèrement modifier le modèle de Beremin en introduisant une dépendance apparente de la contrainte de clivage avec la température. D'autre part, l'évolution de la ténacité peut être décrite jusqu'à des valeurs moyennes de 170 Mpa√m sans introduire de dépendance de la contrainte de clivage avec la température.

Download or read book APPROCHES GLOBALE ET LOCALE DE LA RUPTURE FRAGILE ET DUCTILE D ACIERS FAIBLEMENT ALLIES 16 MND 5 written by Mohammed H. al- Mundheri and published by . This book was released on 1986 with total page 79 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE PAR APPROCHE GLOBALE DE LA RUPTURE PAR CLIVAGE DE L'ACIER FORGE A L'ETAT IRRADIE OU NON. DETERMINATION DE LA TENACITE SUR EPROUVETTES PREFISSUREES. APPROCHE LOCALE DE CES RESULTATS REALISEE A PARTIR DES ESSAIS DE RUPTURE SUR EPROUVETTES ENTAILLEES A L'ETAT NON IRRADIE. ETUDE DE LA FRAGILITE INTERGRANULAIRE DE REVENU DE L'ACIER FORGE ET LAMINE. DISPERSION DES RESULTATS DE TENACITE. ANALYSE DE LA RUPTURE DUCTILE SUR TROIS MATERIAUX: L'ACIER FORGE ET LAMINE ET UNE SOUDURE. INFLUENCE DE LA TEMPERATURE ET DE L'IRRADIATION SUR LA TENACITE AU NIVEAU DUCTILE. APPROCHE LOCALE DE LA RUPTURE REALISEE A L'AIDE DES ESSAIS DE RUPTURE SUR EPROUVETTES ENTAILLEES. COMPARAISON AVEC L'APPROCHE GLOBALE

Download or read book Compr hension et mod lisation du comportement la rupture d aciers pour tubes lors de l essai battelle written by Olivier Cleizergues and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'essai bdwtt (battelle drop weight tear test) est utilise pour quantifier le phenomene de transition fragile-ductile des aciers pour tubes car ses resultats sont tres bien correles au comportement de la conduite en service. En regle generale, ces aciers presentent deux modes de rupture bien distincts : la rupture fragile qui consomme tres peu d'energie, le facies de rupture presente alors un aspect cristallin caracteristique, et la rupture ductile qui consomme une forte energie, le facies de rupture est alors d'aspect soyeux. Le but de l'etude est de comprendre les resultats de l'essai bdwtt obtenus pour certains aciers experimentaux pour lesquels on observe un nouveau mode de rupture caracterise par une energie de rupture elevee, associee a des facies de rupture d'aspect fragile. Dans un premier temps, une etude bibliographique, relative a l'interet et l'emploi de l'essai bdwtt, met en evidence les raisons du choix de l'essai bdwtt par les utilisateurs de tubes. Le probleme est ensuite traite suivant une demarche comparative. Deux aciers sont utilises : le premier presente le comportement de transition usuel, le second presente l'anomalie de comportement de transition. Ces aciers, de proprietes mecaniques similaires, sont produits suivant des schemas de laminage differents. Les moyens et methodes d'essais bdwtt sont decrits et etudies. La mesure des proprietes bdwtt usuelles est completee par l'instrumentation de l'essai qui en permet une comprehension plus fine. Enfin, un modele simple de consommation de l'energie de rupture au cours de l'essai bdwtt est propose. Il permet de rendre compte, du point de vue mecanique, des deux comportements de transition observes.

Download or read book Etude exp rimentale et mod lisation par approche locale de la rupture ductile de trois aciers inoxydables aust nitiques et d un acier 16mnd5 written by Christian Geney and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cas des materiaux tres ductiles, la modelisation d'une dechirure ne peut plus etre faite a partir de parametres globaux tel j#i#c, on utilise alors des modeles dits d'approche locale. Les modeles de rice-tracey et gurson-tvergaard ont ete testes pour simuler la dechirure de quatre materiaux tres ductiles : un acier bainitique, et trois aciers inoxydables austenitiques, a temperature ambiante et a 280c. Des essais de traction monotone sur eprouvettes axisymetriques entailles (ae) ont ete realises. L'observation des facies de rupture montre des differences entre les tailles et populations de cupules pour les differents materiaux et temperatures, indiquant des mecanismes de rupture differents. Des observations effectuees sur des coupes d'eprouvettes chargees jusqu'a un niveau proche de la rupture montrent que le taux de cavites reste, en general, faible pour tous les materiaux. Une modelisation numerique par elements finis des essais sur eprouvettes ae a ete realisee, a l'aide du logiciel abaqus. L'etude du taux de triaxialite au cur des eprouvettes montre que les plages de triaxialite etudiees, pour les aciers austenitiques, restent peu etendues. Le parametre de rice-tracey est determine a partir de ces calculs elastoplastiques. Les parametres critiques obtenus sont en relation avec le teneur inclusionnaire, la ductilite de la matrice et le mecanisme de rupture finale. Les parametres du modele de gurson-tvergaard sont determines par resolution inverse a l'aide du logiciel sidolo couple a abaqus a partir des essais sur eprouvettes ae. Les resultats sont satisfaisants ; seul le taux de cavites est surestime, le phenomene de coalescence n'etant pas pris en compte par le modele utilise. Un essai sur eprouvette ct en acier bainitique a temperature ambiante a ete simule en 2d et en 3d pour determiner la taille de maille caracteristique a utiliser. Le modele doit encore etre affine, notamment par une loi de coalescence de cavites.

Download or read book Influence de la microstructure sur le comportement local dans les aciers 16MND5 written by Seddik Sekfali and published by . This book was released on 2004 with total page 165 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'acier 16MND5 ou A508 C13 est utilisé pour la fabrication par forgeage des cuves de réacteurs nucléaires à eau sous pression. Ce matériau présente un bon compromis en terme de ténacité et de limite d'élasticité, sa microstructure est principalement bainitique revenue. Du fait de la variation locale de la composition chimique et du procédé d'élaboration, ce matériau présente des hétérogénéités microstructurales qui peuvent modifier localement les propriétés du point de vue de l'endommagement. En particulier, certaines zones présentent une microstructure martensitique dont les propriétés à la rupture sont différentes de celles de la bainite. Le but de cette thèse est d'apporter quelques éclaircissements sur l'influence de la microstructure; plus particulièrement, la taille des entités cristallographiques et leur distribution spatiale sur le comportement local de l'acier 16MND5. Deux microstructures ont été élaborées à cet effet ; une microstructure bainitique revenue et une microstructure martensitique revenue. Une caractérisation expérimentale a été réalisée sur les deux microstructures afin de déterminer la morphologie, la distribution spatiale des orientations cristallographiques et le comportement en traction. Un dépôt de grille a été effectué sur des éprouvettes de traction plates pour permettre de déterminer le champ déformation expérimental sur une zone préalablement analysée en EBSD. La détermination du comportement en traction a permis l'identification, à l'aide d'une méthode inverse, d'une loi de comportement multicristalline faisant intervenir la densité de dislocation sur chaque système de glissement. Cette loi de comportement a été utilisée dans des simulations à l'aide de la méthode des éléments finis pour simuler le comportement des deux microstructures en traction et comparer aux champs de déformations expérimentaux de celles-ci. Il en résulte une bonne adéquation entre les simulations et les expériences et la mise en évidence de l'influence de l'orientation des grains voisins sur le comportement local

Download or read book APPROCHES GLOBALE ET LOCALE DE LA RUPTURE DANS LE DOMAINE DE TRANSITION FRAGILE DUCTILE D UN ACIER FAIBLEMENT ALLIE written by STEPHANE.. RENEVEY and published by . This book was released on 1997 with total page 282 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE ETUDE EST UNE CONTRIBUTION A LA PREVISION DES VALEURS CONSERVATIVES DE RESISTANCE A LA RUPTURE BRUTALE DES ACIERS FERRITIQUES ET A UNE MEILLEURE COMPREHENSION DU CHANGEMENT DE MODES DE RUPTURE MIS EN JEU DANS LE DOMAINE DE TRANSITION FRAGILE-DUCTILE. L'ETUDE EXPERIMENTALE A ETE MENEE SUR UNE DEBOUCHURE DE VIROLE D'UNE CUVE DE REACTEUR NUCLEAIRE A EAU SOUS PRESSION, EN ACIER 16MND5. DES EPROUVETTES AXISYMETRIQUES ENTAILLEES ONT ETE TESTEES POUR ETUDIER L'AMORCAGE DE LA RUPTURE DANS UN ELEMENT DE VOLUME TANDIS QUE DES EPROUVETTES FISSUREES ONT ETE UTILISEES POUR ETUDIER LA PROPAGATION STABLE DE LA FISSURE AVANT LA RUPTURE ULTIME PAR CLIVAGE. L'OBSERVATION SYSTEMATIQUE DES SURFACES DE RUPTURE A MONTRE LA PRESENCE D'INCLUSIONS DE SULFURE DE MANGANESE (MNS) AUX SITES DE CLIVAGE OU A PROXIMITE. LES RESULTATS EXPERIMENTAUX ONT SERVI DE BASE DE DONNEES A LA MODELISATION. LES TRAVAUX DE MODELISATION ONT FAIT APPEL A LA DEMARCHE DE L'APPROCHE LOCALE DE LA RUPTURE. LA RUPTURE D'UN ELEMENT DE VOLUME EST DECRITE A L'AIDE D'UN MODELE PROBABILISTE ORIGINAL. CE MODELE REPOSE SUR LA CONNAISSANCE DES DISTRIBUTIONS DE TAILLES ET DE FRACTIONS VOLUMIQUES DES INCLUSIONS DE MNS ET SUR L'HYPOTHESE D'UNE COMPETITION SANS INTERACTION DES MODES DE RUPTURE DUCTILE ET FRAGILE PAR CLIVAGE. LE MODELE A ETE APPLIQUE AUX EPROUVETTES FISSUREES (EPROUVETTES CT). IL PERMET DE DECRIRE LA DISPERSION DES RESULTATS DE TENACITE A L'AMORCAGE DE LA FISSURE. LES AUGMENTATIONS DE LA VALEUR MOYENNE ET DE LA DISPERSION DES RESULTATS DE TENACITE APRES PROPAGATION STABLE DE LA FISSURE SONT INTERPRETEES A L'AIDE D'UN EFFET DE LA TEMPERATURE SUR LA CONTRAINTE DE CLIVAGE. LA MODELISATION PERMET ALORS D'ETABLIR UNE COURBE MINIMALE REALISTE DE LA TENACITE EN FONCTION DE LA TEMPERATURE.

Download or read book Liquid Metals and Alloys written by Lars Arnberg and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The research on metals in their liquid state has been underestimated for a long time and the specific literature was scarce compared to those regarding solid metals. In the last twenty years, the situation has progressively changed and the matter has emerged as a fundamental area of investigation for physicists, metallurgists and materials scientists with consequent achievement of relevant results both on basic and applicative aspects. Today the description and the characterisation of molten metals and alloys is a wide and interdisciplinary topic and involves different approaches, from physics to technology, from processing to modelling.The book is structured in review and research papers and offers the state-of-the-art information on physics, technological properties, processing and modelling of physical and technological behaviour of liquid metals and alloys