Caractérisation expérimentale et modélisation du comportement de l'acier inoxydable 304 sous différentes vitesses de déformation et températures
Auteur / Autrice : | Bin Jia |
Direction : | Tudor Balan, Raphaël Pesci, Alexis Rusinek |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Mécanique-matériaux (AM) |
Date : | Soutenance le 11/12/2019 |
Etablissement(s) : | Paris, ENSAM |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Sciences des métiers de l'ingénieur (Paris) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : LCFC - Laboratoire de Conception, Fabrication et Commande. Metz |
Jury : | Président / Présidente : Francis Collombet |
Examinateurs / Examinatrices : Tudor Balan, Raphaël Pesci, Alexis Rusinek, Eric Markiewicz, Ramón Zaera polo, Teresa Frąś | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Eric Markiewicz, Ramón Zaera polo |
Mots clés
Résumé
L’acier inox austénitique 304 est utilisé pour de nombreuses applications industrielles, notamment à cause de l’effet TRIP qui lui confère des propriétés particulières. Au cours de son élaboration ou lorsqu’il est utilisé en service, il peut être soumis à différentes vitesses de déformation et températures. Le travail présenté ici vise à étudier le comportement de cet acier sous différents trajets de chargement. Tout d’abord, un système de refroidissement a été ajouté aux barres de Hopkinson pour étudier le comportement de cet acier en compression avec des vitesses de déformation comprises entre 0.001 s-1 et 3000 s-1 et des températures entre -163°C et 172°C. Le modèle de Rusinek-Klepaczko, qui prend en compte le phénomène de transformation martensitique, a été utilisé en parallèle pour simuler son comportement thermo-viscoplastique. Pour les vitesses de déformation au-delà de 3000 s-1, un nouveau design d’éprouvette de cisaillement a ensuite été proposé et validé et l’effet de la vitesse de déformation entre 3000 s-1 et 39000 s-1 a été étudié. Enfin, un autre système de refroidissement a été développé pour les essais d’impact et de perforation à différentes vitesses (entre 80 et 180 m.s-1) et températures (entre -163°C et 200°C) et les lois de comportement ont été validées en comparant expériences et simulations numériques.