Etude de la rupture d'aciers inoxydables austeno-ferritiques moules, fragilises par vieillissement a 400c

par PIERRE JOLY

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de ANDRE PINEAU.

Soutenue en 1992

à l'EMP .

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  • Résumé

    Cette etude concerne principalement la rupture a 20c d'un acier inoxydable moule zcnd19-10m, contenant 20% de ferrite, vieilli 700 h a 400c, afin d'en tirer un critere de rupture d'un element de volume, dans le cadre de l'approche locale de la rupture. Des essais de traction sur des eprouvettes axisymetriques entaillees permettent d'etudier l'effet de la triaxialite des contraintes sur la ductilite. Les mecanismes de rupture sont etudies sur des coupes metallographiques, et des examens fractographiques. Des fissures de clivage sont amorcees dans la ferrite et s'arretent dans l'austenite. Elles croissent par emoussement dans l'austenite, puis forment une macro-fissure par coalescence. Ces fissures de clivage sont groupees en amas. Une etude cristallographique montre qu'elles apparaissent dans des grains d'austenite se deformant en glissement simple, la contrainte d'incompatibilite entre les deux phases etant plus elevee dans ce cas. A une echelle superieure, l'analyse mecanique des conditions de germination des fissures, montre que celle-ci est controlee par la deformation plastique. De plus, les fissures apparaissent progressivement quand la deformation augmente. Un modele de comportement de materiau poreux de gurson, a ete utilise pour simuler la rupture ductile de ce materiau. A l'aide de tirages aleatoires des grains fortement endommages (les amas de fissures) dans les eprouvettes entaillees, et de calculs aux elements finis de ces memes eprouvettes, nous montrons que la ductilite est controlee par la rupture des amas, et que sa grande dispersion peut etre correctement reproduite


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  • Annexes : 176 REF

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