Étude expérimentale et numérique de la dégradation cyclique des électrodes en CuCr1Zr lors du soudage par résistance par point

par Élise Gauthier

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur

Sous la direction de Philippe Pilvin, Denis Carron et de Philippe Rogéon.


  • Résumé

    Le soudage par point est utilisé par l’industrie automobile pour assembler des tôles minces en acier. L’accumulation des points de soudage entraîne une usure des faces actives des électrodes surtout dans le cas du soudage de tôles galvanisées à haute limite d’élasticité. Cette étude, expérimentale et numérique, porte sur la compréhension des mécanismes de dégradation des électrodes en CuCr1Zr, avec une attention particulière portée à l’influence de l’adoucissement lié à l’état de précipitation du matériau. Le comportement thermomécanique de l’alliage et ses propriétés thermo-physiques ont été caractérisés dans différents états microstructuraux. Des essais de soudage par point instrumentés, sur tôles nues et revêtues, ont permis de préciser le rôle de l’adoucissement dans la dégradation des électrodes. Ces essais fournissent par ailleurs des données pour valider les simulations numériques réalisées avec le code SYSWELD®. Un modèle couplé électro-thermo-métallurgique permet une simulation correcte du champ de températures dans les électrodes et d’évaluer la contribution respective des paramètres de soudage et des conditions aux limites qui influencent l’adoucissement. Un second modèle électro-thermo-métallurgique-mécanique, intégrant une loi de comportement élastoviscoplastique avec une variable de vieillissement, permet de calculer la déformation de l'électrode au cours d'une dizaine de cycles de soudage. Même si le nombre de points simulés est insuffisant, les premiers résultats sont très satisfaisants en thermique et encourageants pour la mécanique.

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  • Résumé

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Informations

  • Détails : 1 vol. (VI-257 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 209-215

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