Etude experimentale et numerique du cisaillement adiabatique dans un acier martensitique

par BRUNO DELTORT

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de G. CAILLETAUD.

Soutenue en 1993

à l'EMP .

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  • Résumé

    Le present travail concerne l'etude thermo-mecanique du cisaillement adiabatique. Dans la premiere partie, la loi de comportement thermo-visco-plastique d'un acier martensitique de type 35 ncd 16 est determinee. Pour l'etablir, de nombreux essais ont ete necessaires sous sollicitations statique et dynamique. Une methode inverse a ensuite ete utilisee pour identifier les differents coefficients intervenant dans le modele. Pour generer des bandes de cisaillement adiabatique, deux methodes experimentales ont ete mises en uvre. La premiere, tres classique, utilise un dispositif de barres de torsion dynamique. La seconde emploie un montage place entre des barres de compression dynamique de type hopkinson, qui cree les bandes de cisaillement par poinconnage. Parallelement, des releves de temperature ont ete faits suivant la generatrice des eprouvettes de torsion. Une technique de pyrometrie infrarouge a ete utilisee afin de determiner l'emission infrarouge a la surface de l'echantillon. Le systeme experimental est base sur un detecteur 16 voies couplees a 16 fibres optiques, permettant de disposer d'autant de mesures independantes. Des temperatures relativement importantes ont ete mesurees, superieures a 750c. Une approche numerique des essais de torsion a ete effectuee a partir d'un modele en cisaillement simple avec ou sans effet d'inertie. L'utilisation d'un modele par differences finies a permis d'identifier l'incidence de differents parametres sur l'apparition, la propagation et la stabilite des bandes de cisaillement adiabatique. L'utilisation d'un code de calculs par elements finis a permis de developper un modele bi-dimensionnel de propagation de bandes a partir d'un defaut localise, toujours base sur un cisaillement simple. Une correlation simulation-experience met en avant le probleme lie a la determination de la taille initiale du defaut dans la structure


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  • Détails : 217 P.
  • Annexes : 97 REF.

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