Analyse des processus d’endommagement aux joints de grains dans les superalliages base Nickel / François BOURDIN  

Titre : Analyse des processus d’endommagement aux joints de grains dans les superalliages base Nickel Type de document : thèse Auteurs : François BOURDIN, Auteur ; Patrick VILLECHAISE, Directeur de thèse ; Jonathan CORMIER, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Véronique AUBIN, Rapporteur ; Éric CHARKALUK, Rapporteur ; Olivier CASTELNAU, Examinateur ; Michaël PIELLARD, Examinateur ; Valérie VALLE, Examinateur Année de publication : 2020 Importance : 298 p. Note générale : NNT 2020ESMA0013 Remerciements Table des matières Liste des symboles Introduction générale Annexes Bibliographie Table des figures Liste des tableaux Résumé Mots clés Catégories : Alliages réfractaires Analyse EBSD Déformations (mécanique) Endommagement, Mécanique de l' (milieux continus) Joints de grains Macles (cristallographie) Nickel:Alliages:Effets des hautes températures Nickel:Alliages:Fluage Résumé : BIBLIOGRAPHIE Les superalliages bas nickel γ/γ’ polycristallins pour disque de turbine Les mécanismes de déformation en fluage Techniques de mesure qualitative et quantitative des mécanismes de déformation inter/intragranulaires MATÉRIAUX ET TECHNIQUES EXPÉRIMENTALES Matériaux de l'étude Techniques expérimentales Un nouvel outil métrologique : la Heaviside-DIC ÉTUDE QUALITATIVE DE LA RÉPARTITION DE DÉFORMATION INTER/INTRAGRANULAIRE Analyse mécanique de la répartition de déformation Synthèse et discussion ÉTUDE MÉCANIQUE ET QUANTITATIVE DE LA RÉPARTITION DE DÉFORMATION INTER/INTRAGRANULAIRE EN FLUAGE À 700°C / 700MPa Démarche expérimentale Analyse mécanique de la répartition de déformation Analyse quantitative du glissement inter/intragranulaire Synthèse et discussion CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03079088

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Dimensionnement des structures à la fatigue thermomécanique / Éric CHARKALUK

Titre : Dimensionnement des structures à la fatigue thermomécanique Type de document : thèse Auteurs : Éric CHARKALUK, Auteur ; Luc REMY, Directeur de thèse ; Ki DANG VAN, Directeur de thèse ; A. EHRLACHER, Rapporteur ; R., P. SKELTON, Rapporteur ; André BIGNONNET, Examinateur ; Andrei CONSTANTINESCU, Examinateur Année de publication : 1999 Importance : 156 p. Note générale : Remerciements Table des matières Introduction Préambule Catégories : Choc (mécanique) Matériaux:Effets des hautes températures Matériaux:Fatigue Résumé : PREAMBULE Position du problème Cadre de l'étude COMPORTEMENT MECANIQUE DU MATERIAU Présentation des essais Interprétation des essais Modèle bicouche viscoélastique-élastoplastique Modèle unifié viscoplastique simulations numériques Conclusion ENDOMMAGEMENT EN FATIGUE THERMOMECANIQUE Analyse fractographique Interprétations mécaniques classiques Interprétation énergétique energie dissipée, énergie endommageante Fatigue à haute température et puissance dissipée ROBUSTESSE DE L'APPROCHE GLOBALE Chargement thermique Choix du modèle de comportement Identification des paramètres de la loi de comportement Identification de l'indicateur de l'endommagement et du critère de ruine Conclusion

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Étude expérimentale de la tenue en fatigue de l’alliage AlSi10Mg élaboré par fusion laser de lit de poudre / Julius Noël DOMFANG NGNEKOU  

Titre : Étude expérimentale de la tenue en fatigue de l’alliage AlSi10Mg élaboré par fusion laser de lit de poudre Type de document : thèse Auteurs : Julius Noël DOMFANG NGNEKOU, Auteur ; Yves NADOT, Directeur de thèse ; Gilbert HÉNAFF, Directeur de thèse ; Julien NICOLAI, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Christophe DESRAYAUD, Rapporteur ; Franck MOREL, Rapporteur ; Éric CHARKALUK, Examinateur ; Véronique FAVIER, Examinateur ; Lionel RIDOSZ, Examinateur Importance : 258 p. Note générale : NNT 2019ESMA0015 Remerciements Table des matières Introduction générale Références bibliographiques Annexes Liste des figures Liste des tableaux résumé Mots clés Catégories : Alliages:Fatigue Aluminium:Alliages Aluminium:Fonderie Métaux:Défauts Métaux:Rupture Microstructure (physique) Microtomographie Prototypage rapide Résumé : ÉTUDE BIBLIOGRAPHIQUE Fabrication additive métallique Étude de l'alliage AlSi10Mg obtenu par SLM Généralités sur la fatigue Modélisation de la limite de fatigue des matériaux sans défauts Modélisation de la limite de fatigue des matériaux avec défauts État de l'art sur la fatigue de l'alliage AlSi10Mg élaboré par voie additive Conclusion du chapitre CARACTÉRISATION DU MATÉRIAU, MÉTHODES EXPÉRIMENTALES Production des éprouvettes Caractérisation de la matière Caractérisation des propriétés mécaniques Conclusion du chapitre FATIGUE DES ÉPROUVETTES PRÉLEVÉES À CŒUR PAR USINAGE Constats expérimentaux Synthèse et orientation de l'analyse Détermination de la limite de fatigue Identification des sites d'amorçage Évolution de la limite de fatigue en fonction de la taille des défauts Étude des fissures naturelles Influence de la microstructure sur la résistance à la fatigue Application de quelques critères de fatigue Conclusion du chapitre FATIGUE DES ÉPROUVETTES AVEC SECTION UTILE BRUTE DE FABRICATION Constats expérimentaux Analyse de l'influence de la direction de production, prise en compte du T6 Analyse de la compétition déafuts/rugosité en surface Influence de quelques paramètres du procédé d'élaboration sur la limite de fatigue Conclusion du chapitre CONCLUSIONS GÉNÉRALES ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02483178

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Etude numérique statistique des champs locaux de contraintes en surface de polycristaux cubiques et hexagonaux en élasticité / Van Truong DANG  

Titre : Etude numérique statistique des champs locaux de contraintes en surface de polycristaux cubiques et hexagonaux en élasticité Type de document : thèse Auteurs : Van Truong DANG, Auteur ; Patrick VILLECHAISE, Directeur de thèse ; Loïc SIGNOR, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Éric CHARKALUK, Rapporteur ; Maxime SAUZAY, Rapporteur ; Jean-Yves BUFFIERE, Examinateur ; François CURTIT, Examinateur Importance : 306 p. Note générale : NNT 2016ESMA0003 Table des matières Introduction Annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Acier inoxydable austénitique Anisotropie Cristaux:Propriétés plastiques Éléments finis, Méthode des Endommagement, Mécanique de l' (milieux continus) Matériaux:Fissuration Microscopie électronique à balayage Milieux granulaires Polycristaux Simulation par ordinateur Titane:Alliages Résumé : CONTEXTE ET ETAT DE L'ART Introduction Contexte de l'étude : fatigue des matériaux métalliques Microplasticité et comportement en fatigue des deux matériaux étudiés Modélisation et simulation micromécanique d'agrégats polycristallins Bilan et objectifs DESCRIPTION GENERALE DE LA METHODOLOGIE DE SIMULATION Introduction Définitions et notation Description de la série de simulations Analyse de la distribution des contraintes Analyse de la cission résolue à l'échelle du grain central. Facteur de Schmid effectif Analyse d'un indicateur d'amorçage tenant compte de la contrainte normale au plan de glissement Etude de l'influence de certains paramètres de simulations Bilan SIMULATIONS APPLIQUEES AU CAS DES ACIERS AUSTENITIQUES 316L Introduction Présentation des simulations réalisées Résultats de la campagne principale de simulations Etude des réalisations extrémales et configurations cristallographiques locales associées Analyse des champs par sous-domaines du grain central Etude de l'influence de la morphologie Bilan SIMULATIONS APPLIQUEES AU CAS DES ALLIAGES DE TITANE TA6V Introduction Simulations sur agrégats non-texturés Simulations sur agrégats texturés Analyse de la cission résolue à l'échelle du grain central. Facteur de Schmid effectif Influence des textures sous formes de macrozones Bilan ETUDE EXPERIMENTALE DE L'ACTIVATION DU GLISSEMENT PLASTIQUE DU TA6V EN TRACTION MONOTONE Introduction Description générale de l'essai Choix et description des zones d'observation Identification des systèmes de glissement activés Analyse des systèmes de glissement activés à la fin de l'essai Analyse de la chronologie d'activation du glissement en relation avec l'orientation cristallographique Analyse de configurations de voisinages Bilan CONCLUSION En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01319944

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La fabrication additive des alliages métalliques : 1., procédés, matière première et simulation numérique / Patrice PEYRE

Titre : La fabrication additive des alliages métalliques : 1., procédés, matière première et simulation numérique Type de document : texte imprimé Auteurs : Patrice PEYRE, Auteur ; Éric CHARKALUK, Auteur Editeur : ISTE Éditions Année de publication : 2022 Importance : 276 p. ISBN/ISSN/EAN : 978-1-78948-054-2 Note générale : Table des matières Introduction Liste des abréviations Liste des auteurs Index Catégories : Alliages Prototypage rapide Index. décimale : 670 Fabrication industrielle : planification, conception, fabrication des produits Résumé : Les procédés de fabrication additive métallique La matière première : les poudres et les fils métalliques La physique des procédés de fabrication additive métallique La simulation numérique des procédés de fabrication additive Conclusion

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La fabrication additive des alliages métalliques : 2., microstructures, post-traitements et propriétés d'usage / Patrice PEYRE

Titre : La fabrication additive des alliages métalliques : 2., microstructures, post-traitements et propriétés d'usage Type de document : texte imprimé Auteurs : Patrice PEYRE, Auteur ; Éric CHARKALUK, Auteur Editeur : ISTE Éditions Année de publication : 2022 Importance : 284 p. ISBN/ISSN/EAN : 978-1-78948-055-9 Note générale : Table des matières Introduction Liste des abréviations Liste des auteurs Index Catégories : Alliages Prototypage rapide Index. décimale : 670 Fabrication industrielle : planification, conception, fabrication des produits Résumé : Les microstructures des matériaux métalliques issus de fabrication additive Les post-traitements en fabrication additive Les propriétés d'usage des pièces élaborées par fabrication additive Conclusion

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Fabrication additive arc-fil (WAAM) pour la réparation de composants aéronautiques en Waspaloy : caractérisation microstructurale, mécanique et vieillissement métallurgique / Marjolaine SAZERAT  

Titre : Fabrication additive arc-fil (WAAM) pour la réparation de composants aéronautiques en Waspaloy : caractérisation microstructurale, mécanique et vieillissement métallurgique Type de document : thèse Auteurs : Marjolaine SAZERAT, Auteur ; Jonathan CORMIER, Directeur de thèse ; Azdine NAIT-ALI, Directeur de thèse ; Alice CERVELLON, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Éric CHARKALUK, Rapporteur ; Cristelle PAREIGE, Rapporteur ; Salima BOUVIER, Examinateur ; Vladimir ESIN, Examinateur Importance : 303 p. Note générale : NNT 2024ESMA0024 Remerciements Table des matières du manuscrit Liste des abrévisations Introduction générale Annexes Références bibliographiques Résumé Mots clés Catégories : Alliages réfractaires:Fluage Alliages réfractaires:Propriétés mécaniques Métaux:Déterioration Microstructure (physique) Nickel:Alliages Prototypage rapide Reparations Soudage Résumé : ÉTAT DE L'ART Généralités sur les superalliages base nickel de type γ/γ' Fabrication additive des superalliages base nickel Soudabilité des superalliages base nickel Hétérogénéités microstructurales et impact sur les propriétés mécaniques des superalliages base nickel élaborés par FA MATÉRIAUX ET TECHNIQUES EXPÉRIMENTALES Waspaloy CMT et forgés de référence Moyens de caractérisation microstructurale Moyens de caractérisation mécanique Modélisations thermodynamiques CARACTÉRISATION DU WASPALOYCMT POST-FABRICATION Microstructure brute de fabrication Propriétés en traction Propriétés en fluage isotherme sous air STABILITÉ THERMIQUE DE LA MICROSTRUCTURE DU WASPALOY CMT POST-FABRICATION Vieillissement des précipités γ' Formation de phases secondaires Approche de l'équilibre thermodynamique EFFET D'UN TRAITEMENT THERMIQUE DE REVENU SUR LES PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES Propriétés en traction après revenu Propriétés en fluage après double revenu R1+R2 VERS L'APPLICATION INDUSTRIELLE Considérations industrielles Essai sur pièce réelle Parachèvement et traitement thermique CONCLUSIONS GÉNÉRALES ET PERSPECTIVES En ligne : https://theses.hal.science/tel-04884639

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Fatigue polycyclique multiaxiale de l'acier C35 : caractérisation et modélisation des mécanismes d'endommagement / Quoc Huy VU  

Titre : Fatigue polycyclique multiaxiale de l'acier C35 : caractérisation et modélisation des mécanismes d'endommagement Type de document : thèse Auteurs : Quoc Huy VU ; Damien HALM, Directeur de thèse ; Yves NADOT, Directeur de thèse ; LMPM ENSMA UMR CNRS 6617, Commanditaire ; Éric CHARKALUK, Rapporteur ; Franck MOREL, Rapporteur ; Narayanaswami RANGANATHAN, Examinateur ; J.-L. ROBERT, Examinateur ; Christian DUMAS, Examinateur Importance : 239 p. Note générale : NNT 2009ESMA0021 Remerciements Table des matières Introduction Annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Acier Durée de vie (ingénierie) Endommagement, Mécanique de l' (milieux continus) Métaux Métaux:Fatigue Métaux:Plasticité Index. décimale : TH-09 Résumé : QUELQUES ELEMENTS SUR L'ENDOMMAGEMENT EN FATIGUE A GRAND NOMBRE DE CYCLES DES METAUX Mécanismes d'endommagement en fatigue à grand nombre de cycles Critères d'endurance Modèles d'endommagement en fatigue à grand nombre de cycles FATIGUE MULTIAXIALE D'UN ACIER C35 A AMPLITUDE CONSTANTE - CARTOGRAPHIE DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT Matériau et techiques expérimentales Mécanismes d'endommagment sous chargement proportionnel Mécanismes d'endommagment sous chargement non proportionnel Cartographie des mécanismes d'endommagement Propagation de la fissure naturelle Influence de la séquence de chargement UN CRITERE DE FATIGUE MULTIAXIALE BASE SUR DES INVARIANTS DE CONTRAINTE POUR CHARGEMENTS COMPLEXES Un critère basé sur des invariants de contrainte Capacité de prédiction en fatigue multiaxiale Extension vers la prédiction de la durée de vie UN MODELE D'ENDOMMAGEMENT POUR LA FATIGUE MULTIAXIALE A GRAND NOMBRE DE CYCLES Modèle de Flacelière-Morel-Dragon Modification du seuil de l'écoulement plastique Modification de l'évolution de l'endommagement Accumulation de plasticité et d'endommagement Récapitulatif du modèle amélioré Implantation numérique Procédure d'identificatrion des paramètres Confrontation du modèle aux résultats expérimentaux PROPOSITION D'UNE METHODS D'ESTIMATION DE DUREE DE VIE DES STRUCTURES SOUS CHARGEMENT QUELCONQUE CONCLUSION GENERALE En ligne : http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00445429/fr/

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Projection de Ti-6Al-4V par cold spray pour un objectif de fabrication additive : contraintes résiduelles, microstructures et propriétés mécaniques / Samuel LETT  

Titre : Projection de Ti-6Al-4V par cold spray pour un objectif de fabrication additive : contraintes résiduelles, microstructures et propriétés mécaniques Type de document : thèse Auteurs : Samuel LETT, Auteur ; Patrick VILLECHAISE, Directeur de thèse ; Érick MEILLOT, Directeur de thèse ; Samuel HÉMERY, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Salima BOUVIER, Rapporteur ; Sophie COSTIL, Rapporteur ; Éric CHARKALUK, Examinateur ; Vincent GUIPONT, Examinateur Année de publication : 2022 Importance : 208 p. Note générale : NNT 2022ESMA0018 Remerciements Table des matières Table des figures Liste des tableaux Liste des acronymes Glossaire Nomenclature Introduction Bibliographie Annexe Résumé Mots clés Catégories : Contraintes résiduelles Grenaillage de précontrainte Microstructure (physique) Porosité Prototypage rapide Titane:Alliages:Oxydation Titane:Alliages:Propriétés mécaniques Résumé : CHAPITRE BIBLIOGRAPHIQUE La fabrication additive Le cold spray Les contraintes résiduelles Les alliages de titane et le Ti-6Al-4V Les propriétés mécaniques du Ti-6Al-4V STRATÉGIE EXPÉRIMENTALE La mise en œuvre des revêtements Les techniques de caractérisation Les traitements thermiques OPTIMISATIONS ET ANALYSE DES PROJECTIONS Des paramètres pour la réduction du taux de pores Caractérisation de la microstructure Caractérisation des propriétés mécaniques OPTIMISATIONS DE LA MICROSTRUCTURE ET DES PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES Caractérisation de la microstructure Caractérisation des propriétés mécaniques MAÎTRISE DES CONTRAINTES RÉSIDUELLES POUR UN OBJECTIF DE FABRICATION ADDITIVE Étude des contraintes résiduelles Application à la fabrication additive CONCLUSION En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03967544

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