Analyse micromécanique de la formation des cellules de dislocations et conséquences sur le comportement des aciers

Micromechanical analysis of the formation of dislocation cells and consequences in the behavior of steels

• Auteur / Autrice : Xavier Lemoine
• Direction : Marcel Berveiller
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Metz

Mots clés

Mots clés contrôlés

Acier

Microstructure (physique)

Dislocations dans les métaux

Plasticité

Résumé

La formation d'une microstructure cellulaire de dislocations à l'échelle intragranulaire est en grande partie responsable des mécanismes physiques de localisation plastique par bande de cisaillement. La microstructure induite par une préformation, implique pour un second trajet des contraintes internes importantes et des réactions complexes entre dislocations. En adoptant l'hypothèse de séparation des échelles, le présent travail détermine la loi de comportement du grain en prenant compte la formation des cellules de dislocations. Les forces motrices associées aux déformations plastiques et à la morphologie des cellules sont obtenues à partir d'une approche thermomicromécanique décrivant un volume contenant des surfaces de discontinuité de la déformation plastique. Appliquée à une représentation simplifiée de la microstructure des dislocations, l'introduction des lois complémentaires traduisant l'effet d'écrouissage non local permet de déduire le comportement élastoplastique du grain. Une transition autocohérente classique en élastoplasticité permet d'atteindre le comportement du polycristal

The formation of microstructure of dislocation cells at intragranular level is generaly responsible for physical mechanisms of plastic localisation by shear band. The microstructure induced by prestrain, implicates from a second path, strong internal stresses and complex reactions between dislocations. With hypothesis of scale separation, this work establishes the behavior law of grain to take into account the formation of dislocation cells. The driving forces of plastic strains and cells morphology are obtained by a thermomicromechanical approach describing a volum with discontinuity surfaces of plastic strain. Applied to simplify representation of dislocation microstructure, the introduction of complementary laws translating the effect of non local hardening allows to deduce the elastoplastic behavior of grain. An usual self-consistent transition in elastoplasticity allows to reach the behavior of polycrystal