Influence de la microstructure sur le comportement local dans les aciers 16MND5

par Seddik Sekfali

Thèse de doctorat en Mécanique et matériaux

Sous la direction de Colette Rey.


  • Résumé

    L'acier 16MND5 ou A508 C13 est utilisé pour la fabrication par forgeage des cuves de réacteurs nucléaires à eau sous pression. Ce matériau présente un bon compromis en terme de ténacité et de limite d'élasticité, sa microstructure est principalement bainitique revenue. Du fait de la variation locale de la composition chimique et du procédé d'élaboration, ce matériau présente des hétérogénéités microstructurales qui peuvent modifier localement les propriétés du point de vue de l'endommagement. En particulier, certaines zones présentent une microstructure martensitique dont les propriétés à la rupture sont différentes de celles de la bainite. Le but de cette thèse est d'apporter quelques éclaircissements sur l'influence de la microstructure; plus particulièrement, la taille des entités cristallographiques et leur distribution spatiale sur le comportement local de l'acier 16MND5. Deux microstructures ont été élaborées à cet effet ; une microstructure bainitique revenue et une microstructure martensitique revenue. Une caractérisation expérimentale a été réalisée sur les deux microstructures afin de déterminer la morphologie, la distribution spatiale des orientations cristallographiques et le comportement en traction. Un dépôt de grille a été effectué sur des éprouvettes de traction plates pour permettre de déterminer le champ déformation expérimental sur une zone préalablement analysée en EBSD. La détermination du comportement en traction a permis l'identification, à l'aide d'une méthode inverse, d'une loi de comportement multicristalline faisant intervenir la densité de dislocation sur chaque système de glissement. Cette loi de comportement a été utilisée dans des simulations à l'aide de la méthode des éléments finis pour simuler le comportement des deux microstructures en traction et comparer aux champs de déformations expérimentaux de celles-ci. Il en résulte une bonne adéquation entre les simulations et les expériences et la mise en évidence de l'influence de l'orientation des grains voisins sur le comportement local

  • Titre traduit

    Microstructural influence on the local behaviour of 16MNS5 steel


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Informations

  • Détails : 1 vol. (165 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 167 réf.

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  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TH 62613
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