Comportement mécanique et stabilité microstructurale d'un acier inoydable austénitique type AISI 316LN sous forte plasticité monotone et cyclique à 77K et 300K

par Mohsen Botshekan

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Suzanne Degallaix.

Soutenue en 1997

à Lille 1 .


  • Résumé

    La bonne ductilite a basse temperature des aciers inoxydables austenitiques permet leur utilisation en cryogenie. En particulier, les aciers de la serie aisi 300 ont ete utilises avec succes dans de nombreuses realisations cryogeniques. Cependant, ils sont metastables et une transformation martensitique ' peut intervenir lors du refroidissement, et/ou lors d'une deformation plastique. L'objectif de ce travail est d'analyser le comportement mecanique et la stabilite microstructurale d'un acier inoxydable austenitique type aisi 316ln sous forte plasticite monotone et cyclique, a 77k et 300k. La forte plasticite permet d'obtenir de la transformation martensitique ' et d'etudier l'effet de celle-ci sur le comportement mecanique de cet acier a 77k. L'abaissement de la temperature conduit a une augmentation quasiment lineaire avec la temperature, du module d'young, de la resistance a la rupture et de la limite d'elasticite dans le domaine 300k-77k. A 300k, aucune martensite ' n'a ete detectee, tandis qu'a 77k, un taux de transformation martensitique croissant avec la deformation a ete mesure, verifiant le modele de angel. La plasticite induite par la transformation martensitique a 77k conduit a un allongement a la rupture accru. En fatigue plastique oligocyclique sous variation de deformation totale imposee, les amplitudes de contrainte cyclique sont nettement plus elevees a 77k qu'a 300k, comme en traction monotone. La encore, aucune martensite ' n'a ete detectee a 300k, tandis qu'a 77k, un taux de martensite croissant, fonction de la variation de deformation totale imposee et de la deformation plastique cumulee, a ete mesure, conduisant a un durcissement cyclique et a une modification de la forme des boucles d'hysteresis. En quasi-absence de martensite ' (t = 2% a 300k et 77k), on remarque que l'abaissement de la temperature provoque une amelioration de la resistance a la fatigue, qui resulte d'une homogeneisation de la repartition de la deformation plastique.

  • Titre traduit

    Mechanical behaviour and microstructural stability of AISI 316LN austenitic stainless steel under monotonous and cyclic high plasticity at 77K and 300K


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Informations

  • Détails : 1 vol. (177 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 172-177

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  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-1997-71
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