Simulation par dynamique 2,5D des dislocations discrètes de la localisation de la déformation dans le 316L irradié : Application à la rupture intergranulaire

par Mialy Razafindrazaka

Thèse de doctorat en Science et génie des matériaux

Sous la direction de David Delafosse.


  • Résumé

    Les inox irradiés présentent une déformation hétérogène, localisée dans des « bandes claires », qui peut contribuer à la corrosion sous contrainte assistée par l’irradiation (IASCC). Nous évaluons cette contribution par dynamique des dislocations discrètes. Nous identifions un modèle plastique incluant des mécanismes élémentaires tridimensionnels : tension de ligne, formation/destruction de jonctions, balayage des défauts d’irradiation. Nous reproduisons l’adoucissement d’écrouissage associé aux canaux clairs. Dans un second temps, le modèle est appliqué à un bi-cristal fissuré. Le développement de la plasticité au travers une densité forte d’obstacles entraîne la formation d’une bande de glissement primaire dense à la pointe de la fissure. Les empilements de dislocations sont relaxés par l’activation du système secondaire qui interagit avec le joint de grains en avant de la fissure. En amplifiant ces effets, le balayage des défauts d’irradiation favorise la rupture intergranulaire.

  • Titre traduit

    2. 5d discrete dislocation dynamics simulation of plastic strain localization in irradiated 316l. Application to intergranular fracture


  • Résumé

    Irradiated austenitic stainless steel display a localization of deformation in “clear channels”, which may contribute to Irradiation-Assisted Stress Corrosion Cracking (IASCC). We assess this contribution using a bi-dimensional discrete dislocation dynamics simulation of plasticity. We first identify a plastic model that includes 3-dimensional plasticity mechanisms such as the line tension, junction formation and destruction, sweeping of irradiation defects by mobile dislocations. We reproduce the strain-softening associated to the formation of clear bands. We then apply this model to the case of a cracked bi-crystal. A high density of point obstacles induces the formation of an intense primary slip band ahead of the crack-tip. Dislocation pile-ups are relaxed by the activation of a secondary slip system, which in turn interacts with the grain boundary ahead of the crack. By amplifying these effects, the sweeping of irradiation defects favours intergranular brittle fracture.

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  • Détails : 1 vol. (152 p.)
  • Annexes : Bibliogr.

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 531.35a RAZ
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