Calcul des contraintes internes dues au désaccord paramétrique dans les superalliages

Calculations of internal stress due to the lattice mismatch in superalloy

• Auteur / Autrice : Hamid Boumedine
• Direction : Jean Grilhé, N. Junqua
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des matériaux
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Poitiers

Mots clés

Mots clés contrôlés

Métallurgie physique

Résumé

Les superalliages a base nickel sont des materiaux biphases qui ont une tres bonne tenue mecanique a haute temperature. Cette propriete est due a la structure particuliere des alliages elabores. Celle-ci est constituee d'un empilement de precipites cubiques de phase dans la matrice de phase. Les modeles interpretant la deformation des superalliages en traction, compression, fluage etc, font intervenir la notion de contraintes internes. Ces contraintes internes sont dues principalement au desaccord parametrique et a la difference des coefficients elastiques des deux phases constituant l'alliage. Dans ce travail nous avons calcule ces contraintes en utilisant des distributions de dislocations infinitesimales aux interfaces. La validite de cette methode est discutee et comparee a celles proposees par d'autres auteurs (eshelby 1956, bonnet et al. 1985). Nous avons en particulier montre que, dans le cas d'un cristal reel, il est necessaire de tenir compte de la relaxation des surfaces libres. Cette relaxation, qui n'a pas d'influence sur le glissement des dislocations, joue un role important dans leur montee. Nous avons calcule la contrainte de von mises definie a 3d et nous l'avons representee graphiquement dans un plan (100). Nos resultats sont en accord avec les contraintes calculees a 3d a l'aide de la methode des elements finis. Des essais de comparaison avec des calculs 2d effectues avec cette derniere technique nous ont conduit a introduire une contrainte de von mises #v#m#2#d adaptee aux problemes a deux dimensions. Afin de mieux comprendre le mecanisme de glissement et les mouvements des dislocations dans les superalliages, nous avons ete amenes a calculer et representer les forces de glissement s'exercant sur ces dislocations dans les plans (111). Les resultats confirment les observations (benyoucef 1994) de propagation des dislocations realisees dans un microscope electronique