CARACTERISATION DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE D'ALLIAGES DE FONDERIE PENDANT LA SOLIDIFICATION. APPLICATION A LA PREVISION DES DEFAUTS DE RUPTURE ET A LA MODELISATION DES TRANSFERTS DE CHALEUR ENTRE PIECES ET OUTILS PDF Download
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LES PROPRIETES ELASTO-VISCOPLASTIQUES DE DEUX ALLIAGES D'ALUMINIUM ONT ETE DETERMINEES A PARTIR D'ESSAIS ISOTHERMES DE TRACTION / COMPRESSION DANS UN DOMAINE DE TEMPERATURES INTERESSANT LA CRIQUABILITE. LES MESURES DE MODULES D'YOUNG A DES FRACTIONS SOLIDES ELEVEES ONT ETE EXTRAPOLEES DANS L'INTERVALLE DE SOLIDIFICATION A PARTIR D'UN MODELE SEMI-EMPIRIQUE ISSU DE LA METALLURGIE DES POUDRES. UN ESSAI DE MESURE DE DEPLACEMENTS ET D'EFFORTS PENDANT LA SOLIDIFICATION A ETE DEVELOPPE. LA CONTRACTION PENDANT LA SOLIDIFICATION NE SEMBLE DEPENDRE QUE DE LA SEULE DILATATION THERMIQUE DU SQUELETTE SOLIDE. LA SIMULATION NUMERIQUE DU RETRAIT CONTRARIE DE L'EPROUVETTE AVEC LES PROPRIETES DETERMINEES LORS DES ESSAIS ISOTHERMES MONTRE UNE SURESTIMATION DE L'EFFORT CALCULE PAR RAPPORT A CELUI MESURE. UNE DIMINUTION DU MODULE D'YOUNG ATTRIBUEE A UNE DETERIORATION DE LA MICROSTRUCTURE PENDANT LA SOLIDIFICATION SOUS CONTRAINTE DE TRACTION A ETE CALCULEE A PARTIR DU MODELE PRECEDENT. L'EFFORT CALCULE A PARTIR CES NOUVELLES DONNEES MONTRE UN BON ACCORD AVEC L'EXPERIENCE. LES CARACTERISTIQUES A RUPTURE DE CES MEMES ALLIAGES ONT ETE MESUREES A PARTIR D'ESSAIS DE TRACTION ISOTHERMES. LA RUPTURE PARAIT ETRE INITIEE PAR UNE RUPTURE FRAGILE DES JOINTS DE DENDRITES. LA CONTRAINTE A RUPTURE VARIE SUIVANT L'INVERSE DE LA RACINE CARREE DE LA TAILLE CARACTERISTIQUE DE LA MICROSTRUCTURE (ESPACEMENT DENDRITIQUE SECONDAIRE). LA PROPAGATION DES MICROFISSURES INTERDENDRITIQUES DEPEND DE LA VITESSE DE DEFORMATION. ENFIN UN ESSAI DE MESURE DE COEFFICIENTS DE TRANSFERT THERMIQUE ET DE LAME D'AIR EN MOULE PERMANENT A ETE MODELISE. IL A PERMIS DE CARACTERISER L'EVOLUTION DES ECHANGES THERMIQUES AUX INTERFACES POUR LES ALLIAGES ETUDIES ET DE VALIDER LES PROPRIETES MATERIAUX PRECEDEMMENT MESUREES
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LES PROPRIETES ELASTO-VISCOPLASTIQUES DE DEUX ALLIAGES D'ALUMINIUM ONT ETE DETERMINEES A PARTIR D'ESSAIS ISOTHERMES DE TRACTION / COMPRESSION DANS UN DOMAINE DE TEMPERATURES INTERESSANT LA CRIQUABILITE. LES MESURES DE MODULES D'YOUNG A DES FRACTIONS SOLIDES ELEVEES ONT ETE EXTRAPOLEES DANS L'INTERVALLE DE SOLIDIFICATION A PARTIR D'UN MODELE SEMI-EMPIRIQUE ISSU DE LA METALLURGIE DES POUDRES. UN ESSAI DE MESURE DE DEPLACEMENTS ET D'EFFORTS PENDANT LA SOLIDIFICATION A ETE DEVELOPPE. LA CONTRACTION PENDANT LA SOLIDIFICATION NE SEMBLE DEPENDRE QUE DE LA SEULE DILATATION THERMIQUE DU SQUELETTE SOLIDE. LA SIMULATION NUMERIQUE DU RETRAIT CONTRARIE DE L'EPROUVETTE AVEC LES PROPRIETES DETERMINEES LORS DES ESSAIS ISOTHERMES MONTRE UNE SURESTIMATION DE L'EFFORT CALCULE PAR RAPPORT A CELUI MESURE. UNE DIMINUTION DU MODULE D'YOUNG ATTRIBUEE A UNE DETERIORATION DE LA MICROSTRUCTURE PENDANT LA SOLIDIFICATION SOUS CONTRAINTE DE TRACTION A ETE CALCULEE A PARTIR DU MODELE PRECEDENT. L'EFFORT CALCULE A PARTIR CES NOUVELLES DONNEES MONTRE UN BON ACCORD AVEC L'EXPERIENCE. LES CARACTERISTIQUES A RUPTURE DE CES MEMES ALLIAGES ONT ETE MESUREES A PARTIR D'ESSAIS DE TRACTION ISOTHERMES. LA RUPTURE PARAIT ETRE INITIEE PAR UNE RUPTURE FRAGILE DES JOINTS DE DENDRITES. LA CONTRAINTE A RUPTURE VARIE SUIVANT L'INVERSE DE LA RACINE CARREE DE LA TAILLE CARACTERISTIQUE DE LA MICROSTRUCTURE (ESPACEMENT DENDRITIQUE SECONDAIRE). LA PROPAGATION DES MICROFISSURES INTERDENDRITIQUES DEPEND DE LA VITESSE DE DEFORMATION. ENFIN UN ESSAI DE MESURE DE COEFFICIENTS DE TRANSFERT THERMIQUE ET DE LAME D'AIR EN MOULE PERMANENT A ETE MODELISE. IL A PERMIS DE CARACTERISER L'EVOLUTION DES ECHANGES THERMIQUES AUX INTERFACES POUR LES ALLIAGES ETUDIES ET DE VALIDER LES PROPRIETES MATERIAUX PRECEDEMMENT MESUREES
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La rupture à chaud, ou crique à chaud est un défaut majeur en solidification, qui conduit au rebut de nombreuses pièces ou demi-produits. Elle correspond à l’ouverture de criques en fond de zone pâteuse, c’est-à-dire dans les régions à haute fraction de solide (typiquement 0.9 et au-delà), lorsque ces régions sont soumises à des déformations favorisant la mise en traction des films liquides résiduels. Différents critères peuvent être trouvés dans la littérature pour diagnostiquer la fissuration à chaud. L’objectif de cette étude est d’évaluer leur capacité à prédire correctement l’apparition de ce type de défauts, et ce pour différents domaines d’application tels que la solidification en lingotière et la coulée continue de billettes et de brames. Pour cela, deux types d’essais différents ont été analysés avec le modèle thermomécanique par éléments finis THERCAST® dans lequel nous avons implanté une sélection de critères. Un nouveau dispositif expérimental de solidification sous contrainte (le dispositif Crickacier) a alors été développé et mis en œuvre au CEMEF pour les besoins de cette étude. Ce dispositif s’est révélé capable de faire apparaître des défauts similaires à ceux observés dans les procédés industriels, et ce dans des conditions identifiables et discriminantes. Sa modélisation thermomécanique a permis de mettre en valeur le critère le plus pertinent. L’application de cette méthodologie à un autre type d’essai, le cintrage de lingot en cours de solidification, pour lequel nous avons accès à des résultats existants à Arcelor Research sur plusieurs nuances d’acier, nous a permis de suggérer des améliorations à apporter à l’écriture du critère. Au final, nous avons proposé un nouveau critère directement adapté à une utilisation dans un code de simulation comme THERCAST.
Author: International Atomic Energy Agency Publisher: International Atomic Energy Agency ISBN: 9789201063205 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 72
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This publication results from a technical meeting on phenomenology and technologies relevant to in-vessel melt retention (IVMR) and ex-vessel corium cooling (EVCC). The purpose of the publication is to capture the state of knowledge, at the time of that meeting, related to phenomenology and technologies as well as the challenges and pending issues relevant to IVMR and EVCC for water cooled reactors by summarizing the information provided by the meeting participants in a form useful to practitioners in Member States.
Author: FLORENT.. DECULTIEUX
Author: FLORENT.. DECULTIEUX
Author: Olivier Cerri
Author: Zay Jeffries
Author: International Atomic Energy Agency