Déchirure ductile des aciers à haute résistance pour gazoducs X100Reportar como inadecuado




Déchirure ductile des aciers à haute résistance pour gazoducs X100 - Descarga este documento en PDF. Documentación en PDF para descargar gratis. Disponible también para leer online.

1 MAT - Centre des Matériaux

Résumé : Cette étude concerne la déchirure ductile des aciers à haute limite d-élasticitée utilises pour la construction des gazoducs. La microstructure et la réponse mécanique de deux toles et d-un tube en acier X100 R =100ksi = 690MPa ont été éetudiees. Ces materiaux possedent une microstructure ferrito-bainitique. Le programme expérimental porte sur des éprouvettes lisses, des eprouvettes entaillees et des éprouvettes fissurees. Des eprouvettes de traction simple suivant trois directions principales ont été utilisees. Ces essais ont montré que les aciers etudies présentent une forte anisotropie plastique. La limite d-élasticite des toles se trouve au-dessous de la valeur requise pour l-acier X100. Ce n-est qu-après la production de tubes, qui implique une déformation plastique lors de la miseen forme, que l-acier atteint le grade X100.Les mécanismes de rupture sont etudies par microcopie optique et électronique a balayage sur des coupesmétallographiques et des examens fractographiques de l-ensemble des éprouvettes traction, AE, Charpy V etCT. La naissance de l-endommagement se caractérise par la rupture ou la décohesion des sulfures de calcium et des nitrures de titane. Deux modes de coalescence sont observés : la striction interne et la coalescence en bande.L-effet d-une pré-deformation sur les caracteristiques de traction et sur la ténacite est etudie en pre-deformant des barreaux de traction de 1.6%, 3.6% et 5.9% de déformation plastique. Une prée-deformation provoque une augmentation de la limite d-élasticite et de la resistance a traction, mais diminue la téenacite du materiau. La propagation ductile dynamique sur de grandes distances 100 a 200mm est étudiee a l-aide d-une experience de rupture à grande vitesse 20 à 40m-s de grandes toles qui permet de reproduire la rupture par cisaillement observe lors de l-éclatement des pipelines. La resistance a la propagation sur de longues distances est éevaluee par le taux de dissipation d-éenergie. Nos essais realises sur les deux toles confirment la tendance observée precedemment selon laquelle les structures ferrito-bainitiques permettent d-obtenir un bon compromis entre la ténacite et leur limite d-élasticite. La simulation par éléments finis de la dechirure ductile des toles a été effectuee. Les simulations sont basees sur une extension du modèle Gurson-Tvergaard-Needleman incluant une représentation de l-anisotropie plastique et de la germination de cavités. Un nouveau critere de plasticité anisotrope recemment developpe pour les alliagesd-aluminium est utilisé. Les parametres sont ajustes sur de petites eprouvettes. La transférabilite sur les grandesplaques en pleine épaisseur est verifiee. Le modele permet de représenter les caracteristiques principales des essais de déchirure ductile dynamique : la courbe de chargement, la forme du front de fissure, le Développement de la striction en pointe de fissure et le taux de dissipation d-énergie.

Résumé : XXX

Mots-clés : déchirure ductile acier à haute résistance gazoduc





Autor: Thanh Trung Luu -

Fuente: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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