Influence de la taille de grain et de la texture sur le comportement en fatigue plastique du cuivre polycristallin

par Lydia Gotte

Thèse de doctorat en Sciences des matériaux

Sous la direction de José Méndez.

Soutenue en 1997

à Poitiers .


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  • Résumé

    Nous avons etudie l'influence du parametre diametre des grains sur le comportement cyclique et l'endommagement en fatigue plastique du cuivre polycristallin. Les microstructures etudiees, 30m, 150m et 300m, presentent une texture de fibres <111>,<100> dont l'acuite augmente avec la taille des grains. Pour chaque amplitude de deformation plastique cyclique imposee, il a ete observe : - des amplitudes de contraintes cycliques d'autant plus elevees que le diametre des grains est grand et l'intensite de la fibre <111> importante ; - une duree de vie en fatigue d'autant plus faible que le diametre des grains est important. L'utilisation des differentes textures pour un meme diametre des grains a permis de dissocier l'influence de ces deux facteurs dans le comportement cyclique. Le comportement du materiau polycristallin est interprete a l'aide du comportement cyclique de monocristaux orientes pour le glissement multiple. L'etude des mecanismes et de la cinetique de fissuration met en evidence la faible influence de la texture et de la microstructure sur la nature des sites d'amorcage et les mecanismes de propagation principalement intergranulaire. La determination de donnees quantitatives sur l'amorcage et la croissance de la fissure principale permet d'etablir le role de la taille des grains dans ces deux processus d'endommagement. On montre que l'amorcage se produit rapidement et que la duree de vie est gouvernee par la propagation de la fissure principale. La taille des grains affecte a la fois la taille du site d'amorcage et les vitesses de propagation ce qui se traduit par une acceleration des processus de fissuration et une diminution de duree de vie a diametres des grains croissants. Une loi de comportement liant l'evolution de la fissure principale, au nombre de cycles appliques et a l'amplitude de deformation a ete etablie ainsi qu'une expression de la duree de vie en fonction du diametre des grains, toutes les deux tenant compte de l'environnement.

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  • Détails : 158 p
  • Annexes : 49 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 97/POIT/2379
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