Grenaillage et fatigue oligocyclique d'alliages de titane : indentation instrumentée et diffraction des rayons X
Auteur / Autrice : | Yugang Li |
Direction : | Manuel François, Pascale Kanouté |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Systèmes Mécaniques et Matériaux |
Date : | Soutenance le 13/11/2015 |
Etablissement(s) : | Troyes |
Ecole(s) doctorale(s) : | Ecole doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Troyes, Aube) |
Partenaire(s) de recherche : | Organisme gouvernemental étranger : CSC (China Scolarship Council) |
Laboratoire : Institut Charles Delaunay / ICD | |
Jury : | Président / Présidente : Cécile Langlade |
Examinateurs / Examinatrices : Pascale Kanouté, Cécile Langlade, Catherine Mabru, Hervé Pelletier, Alexander Korsunsky | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Catherine Mabru, Hervé Pelletier |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Deux problèmes surviennent lorsque nous étudions les effets du grenaillage de précontrainte sur le processus de la fatigue. Le premier est la caractérisation des contraintes résiduelles (CR) et de l’écrouissage. Le second est l’évolution de CR et de l’écrouissage pendant le cyclage.Pour résoudre le premier problème, cette thèse propose une méthode pour mesurer les contraintes et l’écrouissage par nanoindentation. Ici, l’écrouissage est représenté par la déformation plastique cumulée (PP). A l’aide d’une série de simulations par éléments finis (MEF) en supposant le comportement du matériau connu, les réponses obtenues par indentation permettent d’obtenir simultanément contrainte et déformation plastique. Bien que satisfaisante d’un point vue numérique, les performances expérimentales obtenues sur un alliage de titane temps T40 restent insuffisantes. Cependant, si le profil de contrainte est connu, on peut toutefois obtenir le profil de déformation plastique. Les biais induits par la préparation de la surface ont été analysés en détail. Pour le second problème, une série d'essais de fatigue ont été effectués sur un alliage Ti-18. Quatre traitements ont été testés sur 100 cycles sous 3 amplitudes différentes de déformation. Des mesures par diffraction des rayons X ont montré que la relaxation des contraintes et l’adoucissement cyclique augmentent avec l'amplitude de déformation. Les essais d’indentation ont montré un adoucissement de la couche grenaillée