Thèse soutenue

Analyse expérimentale des modes de déformation et d'endommagement par fatigue à 20°C d'alliage de titane : aspects cristallographiques à différentes échelles
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Auteur / Autrice : Florent Bridier
Direction : José MéndezPatrick Villechaise
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique des solides, des matériaux, des structures et des surfaces
Date : Soutenance en 2006
Etablissement(s) : Poitiers
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur et aéronautique (Poitiers ; 1992-2008)
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Poitiers. UFR des sciences fondamentales et appliquées

Résumé

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Une pièce industrielle en alliage de titane bimodal TA6V a été entièrement et précisément caractérisée par contrôle ultrasonore. S'en est suivi un prélèvement spécifique d'échantillons qui a permis de mettre en évidence une dispersion de durée de vie en fatigue à 20°C. Ce matériau présente des textures morphologiques et cristallographiques ("macrozones") à différentes échelles. Dans ce contexte, une méthode expérimentale originale a été développée pour étudier les modes élémentaires de déformation et d'endommagement des alliages de titane polycristallins. A partir de mesures EBSD (diffraction des électrons rétrodiffusés) couplées à des essais de traction monotone in-situ (MEB) ainsi qu'à des essais de fatigue, la nature des systèmes de glissement activés et des sites d'amorçage de fissures (prismatique, basal et pyramidal) au sein du TA6V bimodal ont été précisément identifiés et analysés en relation avec l'orientation cristallographique locale. A ce niveau, un accent particulier a porté sur le rôle du facteur de Schmid. Les conditions microstructurales favorables à l'endommagement en fatigue ont été déterminées à différentes échelles : échelle microscopique de l'amorçage de fissures et mésoscopique des textures cristallographiques.