Étude numérique des champs mécaniques locaux dans les agrégats polycristallins sous chargements cycliques

Autor: Basseville, Stéphanie, Guilhem, Yoann, Proudhon, Henry, Ghidossi, Thomas, Signor, Loïc, Villechaise, Patrick, Cailletaud, Georges
Přispěvatelé: Association Française de Mécanique, Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes de Versailles (LISV), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Matériaux, ingénierie et science [Villeurbanne] (MATEIS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre des Matériaux (MAT), MINES ParisTech - École nationale supérieure des mines de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Pprime (PPRIME), ENSMA-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Poitiers, Service irevues, irevues
Jazyk: francouzština
Rok vydání: 2013
Předmět:
Zdroj: CFM 2013-21ème Congrès Français de Mécanique
CFM 2013-21ème Congrès Français de Mécanique, Aug 2013, Bordeaux, France
21ème Congrès Français de Mécanique, CFM 2013
21ème Congrès Français de Mécanique, CFM 2013, Aug 2013, Bordeaux, France. 6 p
Popis: Colloque avec actes et comité de lecture. Internationale.; International audience; Dans les pièces mécaniques soumises à des sollicitations cycliques, les déformations répétées engendrent le phénomène de fatigue. Dans le cas des polycristaux, on constate une localisation de ces déformations qui conduit à la formation de fissures courtes dont l'amorçage et la micropropagation sont pilotés par les paramètres de la microstructure du matériau, comme l'orientation des grains et les joints de grains. Cette dépendance, associée aux multitudes de configurations microstructurales possibles, explique la forte dispersion des résultats d'essais en fatigue. L'étude numérique proposée se base sur des calculs d'agrégats polycristallins par Éléments Finis avec un modèle de plasticité cristalline sous différentes conditions de chargements cycliques. Ces derniers sont réalisés sur des microstructures tridimensionnelles synthétiques (décomposition de Voronoï) et réelles (EBSD avec polissages successifs). Plusieurs configurations d'orientations sont prises en compte afin de reproduire les effets de dispersion observés expérimentalement. Les résultats des simulations sont analysés au cas par cas d'une part, et par traitement statistique d'autre part. L'objectif est de rendre compte de l'effet des paramètres de la microstructure, tels que le facteur de Schmid sur la formation des fissures courtes de fatigue. Les marches d'extrusion et intrusion en surface, considérés comme les sites critiques menant à l'amorçage des fissures courtes, sont reproduites numériquement et comparées à la microstructure réelle fissurée. La prédiction de ces marches est en bonne concordance avec les observations expérimentales, dès lors qu'elles apparaissent dans des grains assez larges en surface. On observe également une nocivité accrue sous chargement équibiaxial. L'analyse des distributions des champs locaux permet d'analyser quantitativement l'hétérogénéité des contraintes à l'échelle locale.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: