Recristallisation et précipitation provoquées par la déformation à chaud d'aciers de construction soudables microalliés au Niobium PDF Download

Author: A. Lebon
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Languages : fr
Pages : 53

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Author: A. Le Bon
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Languages : fr
Pages : 53

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Author: Brigitte Bacroix (auteur d'une thèse de sciences.)
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Languages : fr
Pages : 242

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Author: Julien Favre
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Languages : en
Pages : 0

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L'alliage L-605 est un superalliage base cobalt combinant une haute résistance et une bonne ductilité, de plus il est biocompatible et présente une bonne résistance a la corrosion. Dû a son inertie chimique dans le corps humain, ce matériau a été utilise avec succès pour fabriquer des valves cardiaques et des stents. Le contrôle de la microstructure peut influencer grandement les propriétés mécaniques : notamment un raffinement des grains est susceptible d'augmenter d'avantage la résistance et serait intéressant pour permettre de fabriquer des stents selon une architecture plus fine. L'ajustement de la distribution de taille de grains à travers le phénomène de recristallisation lors de la déformation à chaud apparait comme une solution pratique pour ajuster les propriétés mécaniques du matériau. Pour contrôler la microstructure et choisir les conditions de procédé optimales, les mécanismes mis en jeu lors de la recristallisation dynamique et l'effet des conditions de déformation sur la taille de grain doivent être compris et prévisibles par des outils théorique. Les propriétés mécaniques du matériau à haute température sont déterminées par des essais de compression à chaud. L'évolution microstructurale du matériau lors de la compression est analysée par microscopie optique et électronique (EBSD, TEM). Le phénomène de recristallisation dynamique continue est mis en évidence, et procède par nucléation de nouveaux grains aux joints de grain. La corrélation entre le comportement mécanique à chaud et l'évolution microstructurale est déterminée expérimentalement. Les conditions optimales de déformation impliquant la recristallisation dynamique sont déterminées, et la microstructure résultante est étudiée en détail. De nouveaux outils théoriques permettant de prévoir les conditions de recristallisation et d'extraire les paramètres physiques du matériau a partir des données expérimentales sont proposés. Enfin, la recristallisation dynamique est modélisée analytiquement, et permet de prédire le comportement mécanique et l'évolution de la taille de grain lors de la déformation.

Author: Luiz Leroy Thome Vaughan
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Languages : fr
Pages : 180

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Le présent travail succède à une série d’études réalisées au sein de la même équipe sur des alliages industriels, notamment des aciers inoxydables ferritiques. Il a pour objectif de mettre en évidence l'influence du niobium et du carbone sur la déformation à chaud de tels matériaux dans le domaine ferritique. Pour cela, des alliages modèles à base de Fe et Fe-Cr, ont été élaborés et soumis à des essais de compression et de torsion à diverses températures et vitesses de déformation. Les microstructures résultantes ont été caractérisées par métallographie optique et diffraction des électrons rétrodiffusés (EBSD), ainsi que les textures de déformation. Dans tous les alliages, le mécanisme de déformation à chaud est du type recristallisation dynamique continue. En particulier, on observe la formation de joints de forte désorientation à l’intérieur des grains initiaux. Ce mécanisme est accéléré par la présence de niobium en solution solide et les microstructures recristallisées sont de plus en plus fines lorsque la teneur en carbone ou en niobium des alliages augmente. Lorsque le niobium est combiné au carbone ou au chrome, il provoque l’apparition d’une fine précipitation associée à une microstructure encore plus fragmentée. Corrélativement, ces cas correspondent aux contraintes d’écoulement les plus élevées. Les paramètres rhéologiques sensibilité à la vitesse de déformation (m) et énergie d'activation apparente (Q) ont été déterminés pour les divers alliages. D'une manière générale, Q est plus élevé dans les alliages que dans le fer pur. Enfin, en compression, la texture prédominante est la fibre 100 // z (axe de compression), tandis qu'en torsion la principale composante est D2 {1 12} 111 (pour un cisaillement négatif).

Author: Alexis Graux
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Languages : fr
Pages : 152

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Il existe actuellement une dynamique de développement d'aciers à très haute résistance, destinés à l'industrie automobile, et présentant des propriétés de formabilité améliorées. Ces travaux font partie d'un projet de recherche qui vise à produire des aciers à phase complexe (CP) par laminage à chaud, en recherchant une combinaison améliorée de résistance et d'aptitude à l'étirement des bordures. Ainsi, ces travaux ont porté sur la description et la compréhension des évolutions de la microstructure au cours des différentes étapes du laminage à chaud d'aciers microalliés à faible teneur en carbone. Dans un premier temps, l'évolution de l'état de précipitation et de la taille des grains austénitiques au cours du réchauffage des brames ont été étudiés. Un modèle de précipitation a été développé et couplé à un modèle de croissance de grain simple basé sur l'épinglage Zener pour décrire les évolutions de la microstructure qui se produisent pendant le réchauffage. Ensuite, les évolutions microstructurales prenant places après la déformation à chaud lors du laminage ont été analysées. Les cinétiques de recristallisation de l'austénite et de la précipitation induite par déformation ont été étudiées par des essais de relaxation de contraintes couplées à observations directes de la microstructure. Des modèles ont également été développés pour décrire ces évolutions microstructurales. Un dernier chapitre a été consacré à l'établissement des relations entre les paramètres de laminage à chaud, les microstructures et les propriétés mécaniques obtenues. Les transformations de phase au cours de refroidissements continus ont été établis, en prenant en compte l'effet de la déformation de l'austénite. Ensuite, six procédés différents de laminage à chaud différents ont été appliqués et les microstructures et propriétés mécaniques résultantes ont été caractérisées de manière détaillée. Ce travail de thèse a permis de mieux comprendre les évolutions de la microstructure se produisant lors du laminage à chaud, ainsi que les microstructures et les propriétés mécaniques qui en résultent. Les travaux de modélisation présentés pourraient s'étendre à l'étude d'autres alliages. Plusieurs stratégies visant à améliorer la combinaison de résistance et d'aptitude à l'étirement des bordures ont été proposées.

Author: JEAN.. HENRY
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Languages : fr
Pages : 134

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DANS CE TRAVAIL ON ETUDIE L'INFLUENCE DE L'ETAT DE PRECIPITATION SUR LA TEXTURE DE RECRISTALLISATION D'UN ACIER SANS INTERSTITIEL MICROALLIE AU NIOBIUM. PAR DES TRAITEMENTS THERMOMECANIQUES APPROPRIES, ON OBTIENT TROIS TYPES D'ECHANTILLONS INITIAUX QUI ONT LA MEME TAILLE DE GRAIN, LA MEME TEXTURE, LA MEME FRACTION VOLUMIQUE DE CARBURES. SEULE LA TAILLE MOYENNE DES CARBURES, DONC LA DISTANCE MOYENNE LAMBDA ENTRE CARBURES, VARIENT. APRES LAMINAGE A FROID, L'INTENSITE DE LA TEXTURE AUGMENTE LORSQUE LAMBDA DIMINUE. CE PHENOMENE EST PROBABLEMENT LIE A UNE DEFORMATION DEVENANT PLUS HOMOGENE AVEC LA DIMINUTION DE LAMBDA. AU COURS DU RECUIT, CERTAINES EVOLUTIONS SONT IDENTIQUES INDEPENDAMMENT DE LA VALEUR DE LAMBDA: L'ENERGIE STOCKEE DIMINUE PLUS RAPIDEMENT POUR LES ZONES DONT L'ORIENTATION APPARTIENT A LA FIBRE GAMMA QUE POUR CELLES AYANT D'AUTRES ORIENTATIONS. LA TEXTURE DES GRAINS RECRISTALLISES EST LA MEME DANS LE CAS D'UN FAIBLE TAUX DE RECRISTALLISATION ET APRES RECRISTALLISATION COMPLETE: IL S'AGIT D'UNE FIBRE GAMMA. CES RESULTATS PROUVENT QUE QUELQUE SOIT L'ETAT DE PRECIPITATION, LA TEXTURE DE RECUIT SE FORME PAR GERMINATION ORIENTEE. EN REVANCHE, LA CINETIQUE DE RECRISTALLISATION EST RALENTIE LORSQUE LAMBDA DIMINUE DU FAIT D'UNE REDUCTION DE LA VITESSE DE GERMINATION ET DE CROISSANCE DES GRAINS RECRISTALLISES DANS LA MATRICE ECROUIE. LA PRISE EN COMPTE DE CE PHENOMENE ET DU MECANISME DE GERMINATION ORIENTEE PERMET D'EXPLIQUER QUE L'INTENSITE DE LA FIBRE GAMMA EN FIN DE RECRISTALLISATION AUGMENTE LORSQUE LAMBDA CROIT