Etude des mécanismes associés au rochet cyclique d'un acier austénitique AISI 316L

Résumé du livre

Avec le vieillissement du parc nucléaire français, l’accumulation de déformation plastique sous chargement cyclique (effet de rochet) peut s’avérer dangeruse pour une structure donnée. Une large base expérimentale a été réalisée sur un acier austénitique AISI 316L afin d’apporter une interprétation physique au phénomène de rochet. La démarche suivie sur des analyses qualitatives et quantitatives des modes de déformations en microscopie électronique en transmission) corrélées aux états de contrainte interne à longue et à courte distance. Dans un premier temps, une interprétation des modes de déformation issus de la déformation de rochet à température ambiante est donnée pour de multiples conditions de chargement uniaxiaux. Le comportement en traction est abordé pour caractériser la nature de l’écrouissage associée à la pré-déformation lors du premier quart de cycle. La stabilité ses diverses structures de dislocations ainsi développées est ensuite étudiée pour divers chargement cyclique. Dans un deuxième temps, l’influence d’une sollicitation biaxiale (traction-torsion) à température ambiante est analysée. Les effets du chargement primaire en traction ainsi que plusieurs trajets de chargement non proportionnels sont étudiés et comparés aux résultats du rochet 1D. Dans un troisième temps, les effets de la température sur le rochet uniaxial sont discutés. L’écrouissage et les modes de déformations issus de la traction sont caractérisés. Puis l’influence de la température sur la vitesse de rochet est interprétée en terme d’activation de processus de vieillessement dynamique dans une certaine gamme de contrainte et de température. Enfin, une simulation du rochet 1D à température ambiante est proposée dans le cadre d’un modèle polycristallin. L’originalité du modèle réside dans la différenciation de la déformation plastique dans les zones dures et molles ainsi que sur la nature polarisée et dipolaire des dislocations à l’échelle du grain.