Mecanismes de deformation plastique de la phase gamma prime du superalliage cmsx2 : etude par microscopie electronique "in situ"

par Philippe Lours

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Armand Coujou.

Soutenue en 1989

à Toulouse 3 .

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Résumé

La phase gamma prime du superalliage cmsx2 a la structure l12 ordonnee. Elle presente un accroissement de limite elastique avec la temperature contrairement aux materiaux classiques. Le memoire comporte quatre parties: - la premiere rappelle les principales caracteristiques des superalliages. - la deuxieme partie presente la technique de deformation in situ: elle consiste a reproduire, a l'interieur meme du microscope electronique et dans une large gamme de temperatures (25c a 1000c), les conditions reelles de l'essai de traction. - la troisieme partie propose une simulation numerique de la repartition des contraintes dans la microeprouvette in situ. Nous avons choisi pour cela une approche par la methode des elements finis. - enfin la quatrieme presente les resultats experimentaux. Les essais in situ font apparaitre que: le mouvement des superdislocations dans les plans octaedriques se produit de maniere brutale et heterogene par formation d'empilements; trois mecanismes sont responsables de l'accroissement de la limite elastique: a basse temperature, les dislocations se deplacent par un mouvement de blocage/deblocage; a haute temperature, les dislocations se bloquent par glissement devie dans les plans cubiques selon la transition de kear&wilsdorf; a toute temperature, la formation et l'evolution sous contrainte des boucles de dislocation contribuent au durcissement. Au voisinage et au-dela de la temperature du pic de limite elastique, nous avons analyse l'etalement sous contrainte des fautes d'empilement intrinseque. Nous avons de plus realise quelques essais de traction et de relaxation macroscopiques. L'ensemble de nos resultats sont finalement confrontes aux caracteristiques des differents modeles proposes

Titre traduit

Plastic deformation mechanisms of the gamma prime phase of the cmsx2 superalloy electron microscopy in situ straining study

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