Contribution à la modélisation du comportement viscoplastique monotone et cyclique avec vieillissement des alliages à base nickel : cas de l'Udimet 500 à 700 °C

Contribution to the modeling of the viscoplastic monotonic and cyclic behavior with aging of based- nickel alloys : case of Udimet 500 to 700 °C

• Auteur / Autrice : Chokri El- Ghali
• Direction : Claude Bathias
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique appliquée et matériaux
• Date : Soutenance en 1988
• Etablissement(s) : Compiègne
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale 71, Sciences pour l'ingénieur (Compiègne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Contraintes (mécanique)

Composés cycliques

Thermodynamique

Durcissement par vieillissement

Relaxation des contraintes

Isotropie

Cinématique

Écrouissage

Alliages -- Fatigue

Viscoplasticité

Résumé

Ce mémoire s'intéresse à la description macroscopique du comportement viscoplastique (monotone et cyclique) vieillissable des alliages base Nickel. On commence par faire le point sur les travaux de ces dernières années consacrées à l'étude et au développement des lois de comportement monotone et cyclique. On examine le cas particulier de l'alliage à base Nickel ; l'Udimet 500 utilisé dans l'industrie aéronautique. On insiste sur le comportement viscoplastique de cet alliage à la température de 700 °C vis à vis du phénomène de vieillissement. On établit un bilan des différents types d'essais susceptibles de caractériser cet alliage et de mettre en évidence le vieillissement et son interaction avec d'autres processus. On développe enfin dans le cadre thermodynamique des processus irréversibles, un modèle permettant de reproduire les effets monotones et cycliques de l'Udimet 500 à 700 °C et surtout les effets dus au vieillissement. On termine par une série de confrontation entre le calcul et l'expérience pour des essais sous chargements uni axiaux variés.

The present thesis deals with macroscopic description aging and viscoplastic (monotonic and cyclic) behaviour of based-Nickel alloys. At the beginning, we present a summary of the previous and current works done for the development of the law for the monotonic and cyclic behaviour. Than we examine the particular case of the based-Nickel alloys ; Udimet 500 used in the aeronautic industry. We emphasize on the viscoplastic behaviour of this alloys at 700 °C temperature towards the aging phenomena. We set up the results for different test to point out the aging and its interaction with other process. In the thermodynamic basis of the irreversible process, we develop a model which is able to show the monotonic and cyclic effects of Udimet 500 at 700 °C, and specially the effects of the aging. At the end, we compare the numerical and experimental result for a variety of uniaxial loadings.