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Book   tude de l endommagement en fatigue thermique des aciers inoxydables F17TNb et R20 12 pour application automobile

Download or read book tude de l endommagement en fatigue thermique des aciers inoxydables F17TNb et R20 12 pour application automobile written by Laurent Bucher and published by . This book was released on 2004 with total page 150 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les collecteurs d'échappement des véhicules automobiles sont des pièces sollicitées en fatigue thermique de manière prépondérante. Pour la fabrication de ces pièces, les aciers inoxydables viennent aujourd'hui concurrencer la fonte traditionnellement utilisée. Afin de qualifier les différentes nuances de sa gamme vis-à-vis de cette application, la société Ugine & ALZ, fabricant d'aciers inoxydables, a développé un essai original de fatigue thermique. Si cet essai apparaît représentatif des sollicitations thermomécaniques subies par les collecteurs en zones critiques, différents mécanismes de ruine sont observés entre les nuances ferritiques et austénitiques. Le sujet de la présente thèse concerne l'endommagement en fatigue thermique d'aciers inoxydables pour l'application automobile collecteur d'échappement. Deux aciers inoxydables sont étudiés: une nuance ferritique nommée F17TNb (17%Cr stabilisé Ti et Nb) et une nuance austénitique nommée R20-12 (20%Cr et 12%Ni). Le premier objectif est de comprendre la différence d'endommagement apparaissant en fatigue thermique entre les nuances ferritiques et austénitiques. Le second objectif est de développer un outil de dimensionnement des structures sollicitées en fatigue thermique.

Book Fatigue of Materials and Structures

Download or read book Fatigue of Materials and Structures written by Claude Bathias and published by John Wiley & Sons. This book was released on 2013-03-04 with total page 279 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The design of mechanical structures with predictable and improved durability cannot be achieved without a thorough understanding of the mechanisms of fatigue damage and more specifically the relationships between the microstructure of materials and their fatigue properties. Written by leading researchers in the field, this book, along with the complementary books Fatigue of Materials and Structures: Fundamentals and Application to Damage and Design (both also edited by Claude Bathias and André Pineau), provides an authoritative, comprehensive and unified treatment of the mechanics and micromechanisms of fatigue in metals, polymers and composites. Each chapter is devoted to one of the major classes of materials or to different types of fatigue damage, thereby providing overall coverage of the field. This book deals with multiaxial fatigue, thermomechanical fatigue, fretting-fatigue, influence of defects on fatigue life, cumulative damage and damage tolerance, and will be an important and much used reference for students, practicing engineers and researchers studying fracture and fatigue in numerous areas of materials science and engineering, mechanical, nuclear and aerospace engineering.

Book Damage and Fracture Mechanics

    Book Details:
  • Author : Taoufik Boukharouba
  • Publisher : Springer Science & Business Media
  • Release : 2009-08-09
  • ISBN : 904812669X
  • Pages : 616 pages

Download or read book Damage and Fracture Mechanics written by Taoufik Boukharouba and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2009-08-09 with total page 616 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The First African InterQuadrennial ICF Conference “AIQ-ICF2008” on Damage and Fracture Mechanics – Failure Analysis of Engineering Materials and Structures”, Algiers, Algeria, June 1–5, 2008 is the first in the series of InterQuadrennial Conferences on Fracture to be held in the continent of Africa. During the conference, African researchers have shown that they merit a strong reputation in international circles and continue to make substantial contributions to the field of fracture mechanics. As in most countries, the research effort in Africa is und- taken at the industrial, academic, private sector and governmental levels, and covers the whole spectrum of fracture and fatigue. The AIQ-ICF2008 has brought together researchers and engineers to review and discuss advances in the development of methods and approaches on Damage and Fracture Mechanics. By bringing together the leading international experts in the field, AIQ-ICF promotes technology transfer and provides a forum for industry and researchers of the host nation to present their accomplishments and to develop new ideas at the highest level. International Conferences have an important role to play in the technology transfer process, especially in terms of the relationships to be established between the participants and the informal exchange of ideas that this ICF offers.

Book   tude de l endommagement par fatigue thermique des moules de fonderie sous pression d aluminium

Download or read book tude de l endommagement par fatigue thermique des moules de fonderie sous pression d aluminium written by Medhi Salem and published by . This book was released on 2009 with total page 246 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans les conditions industrielles comme dans les essais de laboratoire, l'endommagement des aciers à outils de mise en forme à chaud, en particulier en fonderie sous pression d'aluminium, se fait par un couplage complexe entre Fatigue Thermique (FT) et mécanismes de dégradation sous l'effet de l'environnement. En effet, à partir de 500 °C sous air ambiant, une couche d'oxyde de fer duplex, constituée d'une partie interne riche en chrome et d'une partie externe pauvre en chrome, se forme sur la surface de l'acier. Par ailleurs, lors du contact avec l'alliage d'aluminium en fusion, l'interaction entre l'aluminium et le fer entraîne la croissance d'une couche intermétallique polyphasée. Nous avons développé une approche expérimentale consistant à découpler les sollicitations afin d'étudier les différents mécanismes d'endommagement de manière distincte ainsi que sous conditions complexes. Un essai de corrosion dans un bain fondu a permis d'étudier l'aluminisation entre l'alliage d'aluminium AlSi9Cu3 et l'acier à outil X38CrMoV5, en conditions statique et isotherme. L'évolution de l'épaisseur totale de la couche intermétallique, régie par la diffusion, est considérablement influencée par les phénomènes de dissolution notamment au-delà de 650 °C. D'autre part, un banc d'essai de FT par induction, travaillant sous différentes atmosphères et pressions partielles d'oxygène, a permis d'étudier les effets de l'oxydation. Des éprouvettes axisymétriques en forme de disque, vierges ou pré-aluminisées, ont été soumises à différents cycles thermiques (Tmin = 100 °C, Tmax de 550 à 650 °C à l'extrémité de l'éprouvette), avec une vitesse de chauffage constante (420 °C.s-1). À 550 °C, l'endommagement se fait par écaillage cyclique de la couche d'oxyde ; aucune macro-fissuration n'est observée jusqu'à 400 000 cycles. Au delà de cette température, lorsque la couche superficielle est compacte et adhérente, elle subit d'abord une micro-fissuration périodique et parallèle. À partir de ce réseau de " faïençage uni-axial ", plusieurs fissures macroscopiques se propagent successivement dans l'acier. En revanche, en l'absence de couche superficielle compacte, on n'obsreve pas de micro-fissuration préalable et les macro-fissures apparaissent simultanément lorsque la dureté de l'acier atteint un seuil d'adoucissement critique. La propagation des macro-fissures à l'échelle macroscopique se fait en mode I perpendiculairement à l'axe ortho-radial. Les macro-fissures atteignent des profondeurs différentes en fonction de leur nombre. Une analyse thermique et thermo-mécanique par éléments finis utilisant des lois de comportement " thermo-élasto-plastique " (EP) et " thermo-élasto-visco-plastique " (EVP) a été réalisée. Elle a montré que le choix du modèle est sans conséquence si le critère de durée de vie est basé sur l'amplitude de contrainte. Par contre, le modèle EVP se révèle plus adapté lorsque d'autres paramètres sont considérés (comme la contrainte maximale pour l'estimation de l'amorçage), car il tient compte des effets liés au temps (vitesse de sollicitation et évolution microstructurale). Le concept de la mécanique linéaire de la rupture a été utilisé pour modéliser les cinétiques de fissuration. Le Facteur d'Intensité de Contrainte (FIC) a été calculé en utilisant la fonction de poids développée par Bueckner. L'ouverture résiduelle des fissures mesurée à froid a permis de valider le calcul de FIC.

Book ETUDE EXPERIMENTALE ET MODELISATION DE L ENDOMMAGEMENT PAR FATIGUE

Download or read book ETUDE EXPERIMENTALE ET MODELISATION DE L ENDOMMAGEMENT PAR FATIGUE written by Rémi Roux and published by . This book was released on 1986 with total page 232 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: EVALUATION DE L'ENDOMMAGEMENT PAR FATIGUE A L'AIDE DE DIFFERENTES METHODES. MODELISATION DES RESULTATS OBTENUS. LES METHODES SE CLASSENT EN DEUX CATEGORIES: CELLES QUI MESURENT LA PROGRESSION DE LA FISSURE PRINCIPALE ET CELLES QUI DECRIVENT L'EVOLUTION DES FISSURES SUPERFICIELLES. L'ETUDE DU COMPORTEMENT EN FATIGUE APRES FLUAGE DE L'ACIER A MONTRE QUE LE PREFLUAGE N'INFLUE QUE SUR L'AMORCAGE ET NON SUR LA PROPAGATION DE FISSURE PRINCIPALE

Book Etude de l endommagement en fatigue d alliages d aluminium bras  s pour   changeurs thermiques automobiles

Download or read book Etude de l endommagement en fatigue d alliages d aluminium bras s pour changeurs thermiques automobiles written by Aurélien Buteri and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'automobile nécessite l'utilisation d'échangeurs thermiques permettant d'assurer au moteur des conditions de fonctionnement en température acceptables (autour de 90°C). La fiabilité de ces échangeurs ne peut être négligée car ils peuvent être à l'origine de complications mécaniques importantes en cas de dysfonctionnement. La maîtrise des divers modes d'endommagement des échangeurs thermiques liés aux conditions d'utilisation devient dès lors un enjeu incontestable pour les industriels en charge de leur production, tant du point de vue matériaux, que du comportement général de la structure en service (influence du procédé d'assemblage, design,...). Les échangeurs thermiques présentent aujourd'hui une sensibilité accrue aux sollicitations thermomécaniques cycliques induites en service, du fait, essentiellement, d'une constante diminution des épaisseurs des composants. Celle-ci est responsable d'une augmentation significative des contraintes internes pour des conditions en service identiques, pouvant avoir pour conséquence directe et irréversible la rupture d'un tube, témoin d'une incompatibilité matière/design/process. Deux configurations matières industrielles ont ici été étudiées. Il s'agit de structures tri-couches colaminées de type tube, constituées respectivement de deux et trois alliages d'aluminium distincts (4xxx/3xxx/4xxx ou 4xxx/3xxx/7xxx), pour une épaisseur totale de 270μm. Ces dernières ont été développées pour permettre l'utilisation du procédé de brasage comme procédé d'assemblage (alliage 4xxx). Toutefois, une telle architecture, combinée à un procédé thermique d'assemblage sévère (600°C), est responsable d'une modification profonde de la microstructure avec l'apparition de structures de solidification, responsables entre autres de nombreuses irrégularités de surface (appelées Gouttes de Placage Résiduelles - GPR) ainsi que d'importants gradients de propriétés mécaniques dans l'épaisseur. Ces travaux de recherche s'appuient sur une approche expérimentale et numérique développée pour étudier les mécanismes d'endommagement en fatigue relatifs à de telles structures fines hétérogènes. Associant diverses techniques expérimentales telles que la corrélation d'images numériques (2D-3D) ou la tomographie à rayons X (de laboratoire ou à l'ESRF), elle permet une analyse précise des mécanismes d'amorçage et de propagation des fissures de fatigue (sur éprouvette de fatigue classique ou de type échangeur thermique). Le rôle des différents placages dans chacune des phases de l'endommagement a ainsi été mis en évidence (4xxx : amorçage, 7xxx : propagation des fissures). Des simulations par la méthode des éléments finis nous ont permis de compléter ces observations en proposant une quantification précise de l'influence de l'état de surface (GPR) sur la tenue en fatigue des éprouvettes testées. Enfin, des essais de fatigue réalisés directement sur échangeurs thermiques ont permis de corroborer les résultats obtenus sur éprouvettes modèles.

Book Etude de l endommagement des mat  riaux pour face   chappement des moteurs automobiles en service

Download or read book Etude de l endommagement des mat riaux pour face chappement des moteurs automobiles en service written by André Ebel (docteur en Science et Génie des Matériaux).) and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans un contexte général de réduction de la pollution atmosphérique, l'industrie automobile cherche à augmenter le rendement des moteurs thermiques pour en limiter la consommation et les émissions. Pour satisfaire cet objectif, les températures de combustion sont en constante augmentation, ce qui entraîne une augmentation de la sollicitation thermique de la face d'échappement de ces moteurs. Ces pièces n'étant pas refroidies, elles sont exposées à des températures toujours plus élevées, ce qui nécessite une durabilité à haute température accrue des matériaux. Cette thèse a pour objectif d'évaluer la durabilité des pièces de fonderie de la face échappement telles que les collecteurs, corps de turbine ou turbo collecteurs réalisées en fonte GSSiMo+ et en acier inoxydable moulé 1.4826Nb à des températures supérieures à leur température maximale actuelle d'utilisation. Une première étape a porté sur l'effet de la vapeur d'eau sur l'oxydation de la surface pendant des traitements thermiques continus et cycliques et sur l'évolution associée de la microstructure. La seconde étape a porté sur l'effet de ces traitements thermiques sur les propriétés mécaniques à température ambiante. Enfin, un montage de fatigue thermomécanique par dilatation différentielle entre un support en carbure de silicium et une éprouvette métallique en V a été conçu pour être utilisé sur un banc d'oxydation cyclique sous atmosphère contrôlée afin d'étudier les mécanismes de fissuration et d'endommagement en fatigue thermomécanique ainsi que l'effet de l'environnement sur l'initiation de fissures dans ces conditions. L'augmentation de la température maximale des cycles thermiques appliqués de 700 à 800°C pour la fonte GS SiMo+ et de 850 à 950°C pour l'acier 1.4826Nb a pour principale conséquence une accélération de la perte de section par oxydation et une diminution des propriétés mécaniques du fait de l'évolution de la microstructure. Cette perte de section paroxydation est fortement accélérée en présence de vapeur d'eau. Les essais préliminaires réalisés avec le montage de fatigue thermomécanique ont permis de valider son dimensionnement et de mettre en avant les cycles thermomécaniques pour lesquels l'initiation et la propagation de fissures étaient les plus rapides sur des cycles 300-800°C pour la fonte et 300-950°C pour l'acier.Une plus ample campagne d'essai reste à réaliser pour évaluer les mécanismes de fissuration et l'effet de l'environnement en fonction de la température maximale.

Book Approche m  tallographique de l   endommagement d   aciers inoxydables aust  nitiques sollicit  s en fatigue plastique ou en fluage

Download or read book Approche m tallographique de l endommagement d aciers inoxydables aust nitiques sollicit s en fatigue plastique ou en fluage written by Christophe Levaillant and published by . This book was released on 1984 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Etude expérimentale des interactions entre fatigue, fluage et oxydation pour deux nuances d'aciers Z3CND17-13 (aciers Virgo et ICL destinés à la construction des réacteurs nucléaires) soumis à des essais de fatigue à déformation plastique imposée à 600c, les temps de maintien et de relaxation pouvant aller jusqu'a 24 heures. Etude métallographique des endommagements "purs" définis à partir d'essais de fatigue d'une part et d'essais de fluage d'autre part

Book Etude de l   endommagement par la d  coupe des aciers dual phase pour application automobile

Download or read book Etude de l endommagement par la d coupe des aciers dual phase pour application automobile written by Alexandre Dalloz and published by . This book was released on 2007 with total page 193 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Des observations récentes ont montré que l’étape de découpe mécanique avait tendance à altérer la formabilité des aciers dual phase. L’objectif de la présente étude est d’améliorer notre connaissance des mécanismes mis en jeu au cours de la découpe afin de pouvoir les prendre en compte pour le développement des futures nuances. Un premier travail d’observation et de caractérisation a révélé l’existence d’une zone affectée par la découpe s’étendant sur environ 200 mm. Cette zone se caractérise par une déformation microstructurale importante, conduisant localement à la décohésion des phases ferritique et martensitique. La formation de cette zone en cours de découpe a été étudiée à travers deux approches : d’une part, via un montage de cisaille instrumenté permettant d’observer l’évolution de la microstructure, et, d’autre part, via la simulation numérique du procédé donnant accès aux grandeurs mécaniques locales dans la tôle. Il apparait que l’endommagement et la rupture de l’acier sont pilotés par la décohésion des interfaces ferrite-martensite, elle-même fortement dépendante de l’état de triaxialité des contraintes. L’étude du comportement des bords découpés au cours de sollicitation mécanique a permis d’observer l’amorçage rapide de fissures dans la zone affectée par la découpe et l’impact direct de la taille de cette dernière sur la perte de ductilité des pièces découpées. Enfin, deux traitements thermiques permettant de limiter l’impact de la découpe ont été mis en évidences: d’une part via la transformation d’une troisième phase lors du recuit, d’autre part via le rééquilibrage des propriétés au sein de la microstructure par l’application d’un traitement de revenu.

Book   tude de l endommagement caus   par fatigue thermique sur un superalliage    base de nickel

Download or read book tude de l endommagement caus par fatigue thermique sur un superalliage base de nickel written by Roger Pelletier and published by . This book was released on 1994 with total page 394 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Book ETUDE DES POSSIBILITES DE LA TECHNIQUE BARKHAUSEN POUR EVALUER L ENDOMMAGEMENT PAR FATIGUE D ACIERS AU CARBONE

Download or read book ETUDE DES POSSIBILITES DE LA TECHNIQUE BARKHAUSEN POUR EVALUER L ENDOMMAGEMENT PAR FATIGUE D ACIERS AU CARBONE written by JEAN.. LAMONTANARA and published by . This book was released on 1994 with total page 128 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL PORTE SUR L'EVALUATION PAR LA TECHNIQUE DU BRUIT BARKHAUSEN DE L'ENDOMMAGEMENT PAR FATIGUE THERMIQUE OU MECANIQUE D'ACIERS AU CARBONE UTILISES DANS LES CENTRALES NUCLEAIRES. APRES AVOIR RAPPELE LES BASES DU FERROMAGNETISME, AINSI QUE L'INFLUENCE DE LA MICROSTRUCTURE ET DES CONTRAINTES SUR LE BRUIT BARKHAUSEN, NOUS PRESENTONS UNE ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE SUR L'UTILISATION DE CETTE TECHNIQUE. NOUS AVONS ETUDIE ET REALISE UN EQUIPEMENT SPECIFIQUE PLUS PERFORMANT ET SENSIBLE QUE CELUI DE NOS PREDECESSEURS. LA DIFFERENCE DE MORPHOLOGIE DE LA FERRITE-PERLITE DANS L'EPAISSEUR DU TUBE N'INTRODUIT PAS D'EVOLUTION SENSIBLE DU BRUIT BARKHAUSEN. LE VIEILLISSEMENT THERMIQUE A 280C A UNE INFLUENCE TRES FAIBLE SUR LE BRUIT BARKHAUSEN. CE DERNIER S'EST MONTRE TRES SENSIBLE A L'EFFET DE SOLLICITATIONS MECANIQUES. NOUS AVONS SUCCESSIVEMENT ETUDIE L'EFFET D'UNE TRACTION MONOTONE, PUIS DE LA FATIGUE TRACTION-TRACTION ET DE LA FATIGUE TRACTION-COMPRESSION. LA SIGNATURE BARKHAUSEN EVOLUE AVEC L'AMPLITUDE DE LA DEFORMATION PLASTIQUE POUR LA TRACTION MONOTONE ET LA FATIGUE TRACTION-TRACTION. POUR LA FATIGUE EN TRACTION COMPRESSION, NOUS AVONS CARACTERISE L'EVOLUTION DE LA SIGNATURE BARKHAUSEN EN FONCTION D'UNE PART DU MODE D'ARRET, D'AUTRE PART DU NOMBRE DE CYCLES. CES RESULTATS ONT ETE INTERPRETES EN PRENANT EN COMPTE L'INFLUENCE DE L'EVOLUTION MICROSTRUCTURALE (DISLOCATIONS) ET DES CONTRAINTES INTERNES (EFFET BAUSCHINGER). LEURS IMPORTANCES RESPECTIVES ONT ETE CARACTERISEES PAR DES ESSAIS COMPLEMENTAIRES AVEC ARRETS AUX POINTS DE COMPORTEMENTS SYMETRIQUES (POINTS OU LA CONTRAINTE INTERNE EST NULLE). IL SEMBLE QUE LES CONTRAINTES INTERNES JOUENT UN ROLE PREPONDERANT. NOUS AVONS DEVELOPPE UNE MODELISATION QUALITATIVE DE L'ACTION D'UNE CONTRAINTE ET/OU D'UNE EXCITATION MAGNETIQUE SUR LE BRUIT BARKHAUSEN POUR EXPLIQUER L'ENSEMBLE DE NOS RESULTATS. EN CONCLUSION: NOUS AVONS MONTRE LA SENSIBILITE DES MESURES BARKHAUSEN A L'ENDOMMAGEMENT PAR FATIGUE ET CARACTERISE L'INFLUENCE RESPECTIVE DES EVOLUTIONS MICROSTRUCTURALES ET DES CONTRAINTES INTERNES. DES CARACTERISATIONS DETAILLEES EN FONCTION DES CONDITIONS DE SOLLICITATIONS SONT DES PROLONGEMENTS INDISPENSABLES A CETTE ETUDE

Book ETUDE DE L ENDOMMAGEMENT PAR FLUAGE DES ACIERS INOXYDABLES AUSTENITIQUES ENTRE 550 DEGRE C ET 650 DEGRE C

Download or read book ETUDE DE L ENDOMMAGEMENT PAR FLUAGE DES ACIERS INOXYDABLES AUSTENITIQUES ENTRE 550 DEGRE C ET 650 DEGRE C written by JEAN-CLAUDE.. ARNAUD and published by . This book was released on 1987 with total page 217 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: IDENTIFICATION ET ANALYSE DES MECANISMES MICROSCOPIQUES DE L'ENDOMMAGEMENT. ANALYSE STATISTIQUE DU GLISSEMENT INTERGRANULAIRE ET DE L'ENDOMMAGEMENT D'ECHELLE MICROMETRIQUE. DETERMINATION DES MECANISMES DE DEFORMATION. OBSERVATION DES DIFFERENTS STADES DE L'ENDOMMAGEMENT ET DETERMINATION DES TAILLES "CRITIQUES" DES DEFAUTS

Book   tude du comportement et de l endommagement en fatigue d un acier inoxydable aust  no ferritique moul   vieilli

Download or read book tude du comportement et de l endommagement en fatigue d un acier inoxydable aust no ferritique moul vieilli written by Jean-Christophe Le Roux and published by . This book was released on 1999 with total page 250 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les aciers austéno-ferritiques moulés sont utilisés pour la fabrication de certains composants du circuit primaire des réacteurs à eau pressurisée. Leur utilisation aux températures de service entraine leur fragilisation en raidon de l'apparition d'une phase durcissante dans la ferrite par transformation spinodale. Certaines conditions réelles de fonctionnement sont telles que les aciers en cause sont soumis à des chargements cylindriques. Par conséquent un des citères retenus pour la tenue en service des composants est la résistance à la fatigue. Ce travail s'incrit dans ce cadre. Il a été montré que malgré la macrostructure particulière de ces aciers, le comportement des aciers austéno-ferritiques vieillis sous chargement cylindriques est classique. En effet l'endurance du matériau en fatigue oligocyclique suit une loi de Manson-Coffin. Le durcissement initial est suivi d'un adoucissement attribué en partie à la destruction partielle de compositions. De plus la vitesse de fissuration par la fatigue suit une loi de Paris. L'étude des mécanismes d'endommagement des aciers austéno-ferritiques a montré que l'ammorçage des fissures a lieu préferenctiellement aux abord des retassures de taille millimétrique. La propagation des fissures continue. Elle correspond à des rupture successives d'éléments composés par un îlot de ferrite et un îlot d'austénite (en premier lieu la ferrite se rompt par clivage comme en chargement monotone puis l'austénite se rompt par fatigue).

Book Etude de l endommagement de mat  riaux c  ramiques par choc thermique ascendant

Download or read book Etude de l endommagement de mat riaux c ramiques par choc thermique ascendant written by Panda Prasanta Kumar and published by . This book was released on 1999 with total page 143 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Un nouveau dispositif de choc et de fatigue thermiques a été développé pour la caractérisation des céramiques. Il présente les avantages d'une montée en température rapide, la possibilité de mesurer la distribution de température de la zone chaude ainsi que de la zone périphérique de l'échantillon et d'une détection in situ de la rupture, toutes ces caractéristiques facilitant la modélisation. Les différents paramètres conditionnant la sévérité du choc thermique ont été étudiés. Nous avons ainsi montré que le flux de chaleur augmentait rapidement avec le flux d'hydrogène. La modélisation du choc thermique nous a permis d'étudier l'influence de différents paramètres relatifs aux matériaux. Le module élastique et le coefficient de dilatation thermique jouent un rôle direct, alors que le coefficient de Poisson affecte peu le champ de contrainte. Comme le modèle est basé sur la connaissance du champ de température en surface de l'échantillon, la valeur de conductivité thermique est inutile pour le calcul de la contrainte maximale. Le choc thermique a été étudié en utilisant différents échantillons de céramiques : alumine, nitrure de silicium, carbure de silicium et cordiérite. On constate que les contraintes thermiques calculées à partir de la mesure de ΔTc, sont comprises entre 60 et 70% des contraintes à rupture. Plusieurs raisons peuvent être invoquées pour expliquer un tel écart : la contrainte thermique maximale de tension est développée à la périphérie de l'échantillon (coté zone chaude) sur une couronne circulaire de 4 à 6 mm de largeur, l'arête de l'échantillon est donc comprise dans cette zone. De plus la surface et le volume sollicités sont donc supérieurs à ce qu'ils sont sur les éprouvettes de mesure de résistance par flexion. La distribution de température à la surface est délicate à mesurer précisément, puisqu'on doit notamment le faire en plusieurs essais. D'autre part l'émissivité de certains matériaux comme le nitrure peut évoluer au cours de ces différents essais. Pour résoudre les difficultés rencontrées, différentes améliorations peuvent être envisagées. On pourrait modifier le champ de contrainte pour que la Contrainte maximale soi t loin des angles de l'échantillon. Ceci pourrait être réalisé en fixant de façon rigide l'échantillon sur le support de cuivre. Les problèmes de mesures de température pourraient être simplifiés en permettant une mesure globale de la distribution instantanée, par exemple à l'aide d'une caméra I.R., ou d'un dispositif de balayage. Enfin, pour valider plus finement Je dispositif et l'ana lyse, il serait nécessaire de tester des matériaux sur lesquels l'ensemble des propriétés physiques et mécaniques sciaient connues en fonction de la température.

Book Endommagement des aciers TWIP pour application automobile

Download or read book Endommagement des aciers TWIP pour application automobile written by Julie Lorthios and published by . This book was released on 2011 with total page 306 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Grâce à l'optimisation de l'effet TWIP (Twinning Induced Plasticity) et à la maîtrise de la microstructure (basse énergie de défaut d'empilement, austénite stable à grains fins), les aciers austénitiques Fe-Mn-C combinent une excellente ductilité à une résistance mécanique élevée. L'étude s'intéresse aux paramètres mécaniques critiques menant à la rupture ductile en mode slant (biseau dans l'épaisseur) et aux aspects physiques de l'endommagement dans le but de déterminer un critère de rupture quantitatif. Le comportement plastique de l'acier TWIP présente un caractère anisotrope et cinématique avec une déformation hétérogène en traction uniaxiale due à un mécanisme de pseudo-vieillissement dynamique. Après avoir déterminé la loi de comportement, la courbe limite de formage a pu être établie par comparaison entre résultats expérimentaux et prédictions du modèle mécanique, dans une large gamme de triaxialité des contraintes. Quel que soit le mode de déformation considéré, la rupture s'effectue brutalement en mode slant sans striction localisée. Peu d'endommagement, y compris en trois dimensions, a été observé autour des zones de rupture. Un critère de rupture phénoménologique basé sur la contrainte équivalente et sur l'angle de Lode, redéfinis tous deux dans l'équivalent de Barlat, permet de prédire de façon correcte la formabilité de l'acier TWIP. L'influence de la pression hydrostatique et du mécanisme de pseudo vieillissement dynamique sur la courbe limite de formage est discutée.

Book M  thodologie d exploitation m  canique et microstructurale d un essai de fatigue thermique

Download or read book M thodologie d exploitation m canique et microstructurale d un essai de fatigue thermique written by Sylvain Jean and published by . This book was released on 1999 with total page 297 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA METHODOLOGIE PROPOSEE REPOSE, D'UNE PART SUR L'UTILISATION DE TECHNIQUES DE CARACTERISATION (DURETE ET MESURE DE LARGEUR DE PIC) APPORTANT DES INFORMATIONS DIFFERENTES SUR L'EVOLUTION DES CARBURES ET DE LA STRUCTURE DE DISLOCATIONS, D'AUTRE PART SUR L'ETUDE DES EVOLUTIONS APRES EXPOSITION A HAUTE TEMPERATURE SANS CONTRAINTE, ET ENFIN SUR L'EVALUATION DES SOLLICITATIONS MECANIQUES SUBIES PAR LE MATERIAU ET LES OXYDES, PAR CALCUL PAR ELEMENTS FINIS ET PAR MESURE DE LARGEUR DE PIC ET DE CONTRAINTES RESIDUELLES. L'ETUDE EN STATIQUE ABOUTIT A UNE FORMULATION GENERALE DES ISOTHERMES D'EVOLUTION DE DURETE ET DE LARGEUR DE PIC, QUI PERMET DE PROPOSER UNE INTERPRETATION DES PARAMETRES D'ISODURETE EXISTANTS EN FONCTION DES CARACTERISTIQUES DU PROCESSUS THERMIQUEMENT ACTIVE APPARENT ET DE L'ETAT STABLE A L'INFINI. EN UTILISANT DES EPROUVETTES AXISYMETRIQUES DE TROIS EPAISSEURS DIFFERENTES, NOUS APPLIQUONS EN SURFACE TROIS CYCLES MECANIQUES DIFFERENTS MAIS UN MEME CYCLE THERMIQUE. LA COMPARAISON AVEC LES EVOLUTIONS EN FATIGUE THERMIQUE MONTRE QUE L'EVOLUTION DE LA DURETE EST MODIFIEE PAR UN CHANGEMENT D'ENERGIE D'ACTIVATION ET D'ETAT STABLE A L'INFINI. LA MESURE DE LARGEUR DE PIC, QUI N'INTERVIENT PAS SUR LA STRUCTURE DE DISLOCATIONS CREEE PAR FATIGUE, PERMET D'EVALUER DES AMPLITUDES DE DEFORMATION PLASTIQUE GRACE A UN CALAGE SUR DES ESSAIS DE FATIGUE ISOTHERME. UN MODELE D'ENDOMMAGEMENT FONDE SUR LE COMPORTEMENT CYCLIQUE DU MATERIAU DE BASE NE PERMETTRAIT PAS D'EXPLIQUER UNE PARTIE DU CLASSEMENT DES EPROUVETTES EN TERME D'ENDOMMAGEMENT, ALORS QU'IL EXISTE UNE BONNE CORRESPONDANCE ENTRE LES ENDOMMAGEMENTS DANS LES OXYDES, LES ENDOMMAGEMENTS DANS LE METAL, ET LES CALCULS DE CONTRAINTES QUE NOUS FAISONS DANS LES OXYDES. UN PROCESSUS DE PIQURATION SECHE SEMBLE IMPORTANT DANS L'AMORCAGE DE FISSURES DANS LE METAL, DE SORTE QUE L'ENDOMMAGEMENT DES OXYDES EN COMPRESSION PAR CLOQUAGE OU BUCKLING EST EN MESURE DE PROTEGER LE METAL.