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Simulation numérique du soudage à l'électrode enrobée d'assemblages d'angle en acier S355
| Auteur / Autrice : | Maryline Clergé |
| Direction : | Michel Potier-Ferry |
| Type : | Thèse de doctorat |
| Discipline(s) : | Mécanique |
| Date : | Soutenance en 2000 |
| Etablissement(s) : | Metz |
| Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : LPMM - Laboratoire de Physique et Mécanique des Matériaux - FRE 3236 |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Pour répondre aux besoins industriels de la construction métallique, une meilleure connaissance de l'influence des paramètres de soudage sur le niveau des déformations est nécessaire en vue de mettre en oeuvre et prédire le comportement en fatigue des structures soudées. Un des outils particulièrement adapté pour analyser cette influence est la simulation numérique du soudage. La présente étude a pour objet la simulation numérique du soudage à l'électrode enrobée d'assemblage d'angle en acier S355, réalisée avec le code de calcul SYSWELD. Les lois de comportement thermiques, métallurgiques et mécaniques sont introduites dans les modèles afin de déterminer le champ de contraintes résiduelles et d'identifier les zones critiques des soudures. A chaque nouvelle étape des calculs et pour chaque application, les résultats thermiques, métallurgiques et mécaniques sont comparés aux résultats expérimentaux. Une bonne corrélation entre les résultats numériques et expérimentaux est observée (cycles thermiques, taille et forme de la zone affectée thermiquement, contraintes résiduelles). L'étude de l'influence des paramètres de soudage (énergie, séquence de soudage, conditions de bridage etc), sur le champ des contraintes résiduelles, est effectuée pour diverses configurations d'assemblages. Afin d'analyser et d'optimiser la tenue en fatigue, l'influence du champ des contraintes résiduelles a été intégrée dans la méthode de l'approche mécanique locale. Les résultats encourageants démontrent l'intérêt et les perspectives d'application industrielles de ce type d'approche pour optimiser la conception, la fabrication et la tenue en service des structures soudées.