Mesure de temperature de bandes de cisaillement adiabatique dans des alliages de titane

Temperature measurement in adiabatic shear bands in titanium alloys

• Auteur / Autrice : Vincent Pina
• Direction : Philippe Hervé
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris 10

Résumé

Ce travail concerne l'etude du couplage thermo-mecanique lie aux bandes de cisaillement adiabatique dans des metaux. Ces bandes de cisaillement apparaissent lors de sollicitations telles que des chocs entre un projectile et sa cible, et entrainent la ruine des materiaux. Nous avons concu et realise un pyrometre a deux longueurs d'onde tres espacees qui nous permet de decoupler le probleme generalement lie de la temperature et du facteur d'emission du materiau. Le systeme donne a courte longueur d'onde (0,6 m) une cartographie de la temperature vraie de la bande de cisaillement, les changements de phase du materiau etant reperes dans l'infrarouge (5 m). Les temps de mesure se comptent en microsecondes. Afin de generer les bandes de cisaillement adiabatique, nous avons realise un dispositif de poinconnage dynamique utilisant la chute libre d'un projectile. Les resultats experimentaux obtenus pour l'alliage de titane ta6v ont permis de mettre en evidence des temperatures tres elevees (t#m#a#x 1300c) dans la bande de cisaillement et le changement de phase de second ordre vers 1000c. Afin d'analyser l'importance relative des parametres thermo-mecaniques, nous avons developpe une simulation numerique par elements finis du systeme de poinconnage. Ce modele monodimensionnel qui utilise une loi de comportement thermo-elasto-viscoplastique a montre le processus de localisation des bandes de cisaillement adiabatique