Mecanique et mecanismes de l'endommagement et de la fissuration en viscoplasticite des aciers ferritiques faiblement allies. Elements d'estimation de la duree de vie residuelle de composants fissures

Mechanics and mechanisms of damage and cracking at high temperature in low alloyed ferritic steels. Elements of remaining life assessment for cracked components

• Auteur / Autrice : ERIC MOLINIE
• Direction : André Pineau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Paris, ENMP

Mots clés

Mots clés contrôlés

Acier

Acier ferritique

Résumé

Les aciers ferritiques faiblement allies, destines a des applications industrielles a haute temperature (515-565c), ont ete etudies tant du point de vue metallurgique que du point de vue comportement mecanique. Le vieillissement microstructural d'un acier ferritique 1cr-1mo-1/4v (de microstructure ferrito-bainitique) s'est traduit par une chute des proprietes mecaniques dans le temps. L'endommagement intergranulaire de fluage, difficilement observable sur eprouvettes lisses, a ete caracterise sur eprouvettes axisymetriques entaillees par des mesures metallographiques. L'amorcage et la propagation d'une fissure macroscopique ont ete etudies experimentalement sur une geometrie ct en fluage et en fatigue-fluage sous diverses conditions, isothermes et anisothermes. Le developpement d'une approche globale simplifiee, s'appuyant sur les concepts de la mecanique non lineaire de la rupture, a fait appel au parametre c*. On demontre l'existence d'une correlation unique entre le temps a l'amorcage, t#i et le parametre c* pour les essais de fissuration par fluage et fatigue-fluage avec temps de maintien en fluage de longue duree. L'interpretation de ces essais repose sur des notions de longueur et de contrainte de reference ainsi que sur celle de temps de redistribution des contraintes en pointe de fissure. On insiste sur l'importance de la phase d'amorcage du defaut par rapport a la duree de vie de l'essai. Une comparaison entre plusieurs approches simplifiees developpees pour les materiaux ayant un comportement viscoplastique ductile est proposee. L'approche simplifiee emp (ecole des mines de paris) est appliquee a deux composants industriels. Des elements d'estimation de la duree de vie residuelle sont suggeres