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  1. Tesis

Literatura académica sobre el tema "Austénite résiduelle"

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Tesis sobre el tema "Austénite résiduelle"

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Kammouni, Abdelkhalek. "Etude de la précipitation, de la microstructure et de leurs influences sur le taux et la stabilité de l'austénite résiduelle dans des aciers TRIP". Aix-Marseille 3, 2006. http://www.theses.fr/2006AIX30061.

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Resumen
Les aciers TRIP (TRansformation Induced Plasticity) of&ent des propriétés très intéressantes qui les rendent idéals pour l'emboutissage des tôles minces destinées à l'industrie automobile. Sous déformation, l'austenite résiduelle (fraction volumique - 5 à 15 % ) se transforme en martensite, donnant ainsi une ductilité remarquable et, en final, un acier plus dur. Néanmoins, pour certaines applications, ii est souhaitable d'augmenter encore la dureté de ces aciers en rajoutant un ou plusieurs éléments dispersoides, comme le titane, qui durcit îa matrice molle (ferrite) par une précipitation fine. L'objectif de ce travail de thèse est de mieux comprendre l'effet de la précipitation (consommation du carbone) et de la microstructure (répartition du carbone) sur le taux et la stabilité de l'austenite résiduelle dans cinq aciers TRIP différents. Les outils principaux sont la microscopie électronique en transmission et à balayage et leurs techniques associées. Pour la préparation des échantillons MET, le « Focused Ion Beam » (FIB) s'est avéré être la technique la plus adaptée pour une localisation précise de l'austenite résiduelle. Nous avons montré que même si la précipitation à base de titane a participé d'une manière considérable à l'augmentation des résistances mécaniques, elle n'a pas d'effet direct sur le taux et la stabilité de l'austenite résiduelle. En effet, la stabilité de cette dernière est étroitement liée à la nature des phases formées lors de l'entrée dans le domaine bainitique. Enfin, une corrélation microstructure/propriétés a montré que la réponse mécanique de l'austenite résiduelle est le facteur déterminant de la limite d'élasticité et donc de l'aptitude à l'emboutissage. Effectivement, pour une précipitation identique et une morphologie bainitique et microstructurale équivalente, mais une austénite résiduelle à deux taux de carbone différents, la limite d'élasticité peut varier de plusieurs centaines de MPa
TRIP (TRansformation Induced Plasticity) steels offer very interesting formability properties that render them ideal for working thin sheet metal intended for the automobile industry. Under deformation, the residual austenite (volume fraction- 5 to 15%) transforms to martensite, thus giving a remarkable ductility and, as a final product, an harder steel. Nevertheless, for certain applications, it is desirable to furthur increase the strength of these steels by adding one or several dispersoM elements, such as titanium, that hardens the soft matrix (ferrite) by a fine precipitation. The objective of this thesis work is to better understand the effect of precipitation (consumption of carbon) and microstructure (distribution of carbon) on the rate and the stability of the residual austenite in five different TRIP steels. The principal tools are the transmission and scanning electron microscopy (TEM & SEM) and associated techniques. For TEM sample preparation, the "Focused Ion Beam" (FIB) proved to be the most adapted technique for localising the residual austenite. We showed that even if the titanium-based precipitation participated in a considerable way to the increase of the mechanical resistance, it did not have any direct effect on the rate and the stability of the residual austenite. In fact, the stability of this latter is narrowly linked to the nature of the phases formed upon entering into the bainite domain. Finally, a microstructure/properties correlation showed that the mechanical response of the residual austenite is the most important factor determining the yield strength and aptitude to formability. Indeed, for an identical precipitation state and an equivelant baimtic and microstmctural morphology, but a residual austenite with two different carbon contents, yield strength can vary by a few hundreds of MPa
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Boussaid, Djafar. "Stabilisation de l'austénite résiduelle d'un acier TRIP à 0. 2C 1. 5Mn 1. 5Si : et analyse de la texture et du gradient de texture". Metz, 1999. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/1999/Boussaid.Djafar.SMZ9954.pdf.

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Resumen
L'austénite résiduelle est à l'origine de l'effet TRIP d'un acier faiblement allié à 0. 2C, 1. 5Mn, 1. 5Si. La stabilisation de l'austénite à la température ambiante est obtenue grâce à un recuit dans le domaine biphasé ( [alpha]+ γ). Sa fraction volumique varie en faisant varier les paramètres de recuit (température, temps de maintien, vitesse de refroidissement). Une quantité importante d'austénite est obtenue lorsqu'on ajoute au cycle de recuit un palier de maintien à la température bainitique. La microstructure de l'acier avant recuit est constituée de ferrite primaire et de perlite. La ferrite présente une texture de laminage caractéristique des matériaux cubiques centrés, de composante forte {001}<110>, et de composantes moins fortes {111}<112>, {111}<110>, {112}<110>. La microstructure de l'acier après recuit est constituée de deux phases : ferrite recristallisée et austénite. L'étude de la texture a montré pour la ferrite recristallisée, le maintien de la texture de laminage, et pour l'austénite résiduelle, une texture caractéristique des matériaux cubiques à faces centrées (CFC) de composante forte {011}<112>. L'étude de gradient de texture a montré une texture homogène, mais avec variation de la fraction volumique des composantes de texture selon l'épaisseur
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Hell, Jean-Christophe. "Aciers bainitiques sans carbure : caractérisations microstructurale multi-échelle et in situ de la transformation austénite-bainite et relations entre microstructure et comportement mécanique". Thesis, Metz, 2011. http://www.theses.fr/2011METZ031S/document.

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Resumen
Les aciers bainitiques sans carbure font partie d'une nouvelle génération d’aciers à très haute résistance, présentant des limites d’élasticité élevées et un excellent compromis entre résistance mécanique et ductilité. Leurs propriétés sont liées à la spécificité de leur microstructure qui fait intervenir plusieurs constituants (bainite, austénite et martensite) imbriqués selon une topologie particulière (colonies lamellaires et ilots résiduels). De nombreuses questions restent cependant en suspens quant aux liens existant entre paramètres microstructuraux et propriétés mécaniques. Ce travail de thèse vise ainsi à explorer ces relations dans différents aciers bainitiques sans carbure élaborés par traitement de trempe étagée. Diverses techniques de caractérisation in situ et post mortem ont été mises en oeuvre pour analyser qualitativement et quantitativement les microstructures résultant de la décomposition de l'austénite en conditions isothermes. L'influence de la température de maintien isotherme et de la concentration en carbone sur la microstructure et la microtexture a ainsi été mise en évidence. Un traitement de trempe étagée réalisé sous Ms a également permis d'élaborer une microstructure composite constituée de martensite revenue, de ferrite bainitique et d'austénite résiduelle. Des essais de traction et de cisaillement ont permis d'évaluer les propriétés mécaniques de ces aciers et notamment d'estimer les contributions isotropes et cinématiques de leur écrouissage. Les résultats ont ensuite été analysés à la lumière des informations microstructurales et l'influence de certains constituants a été mise en évidence. Le comportement de la bainite sans carbure élaborée sous Ms a été appréhendé par une approche micromécanique basée sur une loi des mélanges entre la martensite revenue et le composé bainite – austénite résiduelle
Carbide-free bainitic steels are part of the 3rd generation of advanced high strength steels, which exhibit high yield strength and an excellent compromise between tensile strength and ductility. These ground – breaking properties are achieved thanks to the characteristics of their microstructure which is constituted of different phases (bainite, austenite and martensite) organized in a specific way (typical bainitic colonies and residual islands). However, relationships between microstructural features and mechanical properties are yet to be thoroughly established. In the frame of this PhD, we investigated these relationships in carbide-free bainitic steels elaborated by an austempering process. Various means of characterization were used in situ and post mortem to analyze qualitatively and quantitatively microstructures elaborated by the decomposition of the austenite in isothermal conditions. The influence of the austempering temperature and the carbon content on the microstructures has been highlighted. Moreover, austempering under Ms allowed elaborating a microstructure constituted of tempered martensite, bainitic ferrite and residual austenite. Tensile and shear tests were performed in order to evaluate their mechanical properties and to estimate the kinematical and isotropic contributions of the workhardening. Results were analyzed in the light of the microstructural characterizations and the effects of some microstructural features have been highlighted. The mechanical behavior of the bainite elaborated under Ms was estimated by a micromechanical approach based on a law of mixtures between the tempered martensite and the compound made of bainitic ferrite and residual austenite
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Briki, Jalel. "Rôle exercé par une addition de manganèse sur le comportement structural des fontes à graphite sphéroïdal". Paris 11, 1985. http://www.theses.fr/1985PA112298.

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Resumen
L’étude de l'influence exercée par le manganèse sur le comportement structural des fontes GS a concerné des matériaux contenant de 0,26 à 2,15 % pds Mn. A l'état brut de coulée, l'accroissement de la teneur en manganèse favorise nettement la structure perlitique. Le comportement au chauffage de la fonte riche en manganèse s'avère similaire à celui de la fonte non chargée en cet élément, excepté en ce qui concerne le phénomène de graphitisation dont la cinétique est fortement ralenti Les courbes des diagrammes TRC de la fonte GS (tracées à partir de 930°C) sont d'autant plus déportées vers les temps croissants que la teneur en manganèse excède 1 à 1 ,5% pds : ce fait traduit une amélioration sensible de la trempabilité (Vc = 5°/s). Lors des trempes étagées, le comportement de l'austénite enrichie en manganèse (teneur > 1 ,5% pds) se caractérise en particulier par la possibilité - entre ‘10 et 580°C - de développer la précipitation d'une cémentite substitué en Mn et Si. Le diagramme TTT est également déplacé vers les temps croissants en fonction de l'augmentation de la teneur en Mn. A la faveur d'un revenu de la structure, résultant d'une trempe préalable à 20°C et pour une concentration en Mn supérieure à 1,5 % pds, l'austénite résiduelle (ϒR) évolue en deux temps : rejet du carbone en excès sous forme d'une cémentite substituée (Mn + Si) et formation concomitante d’une austénite appauvrie ϒa; cette dernière se transforme en (α + carbures) lors d'une deuxième étape
The influence of manganese on the structural behaviour of spheroidal graphite cast iron was investigated in samples containing, 26 to 2. 15 wt % Mn. In the as-cast state, increasing the amount of manganese assists the development of a perlitic structure. On heating the behaviour of the material enriched in Mn, is similar to that of the unalloyed cast iron; nevertheless, kinetics of graphitization is considerably reduced. Transformation diagrams on continuous cooling (CCT) drawn from 930°C are shifted towards longer long-term as the percentage of manganese exceeds 1. 5 wt % this leads to a better quenchability (Vc > 5°/s). During isothermal treatments, austenite enriched in Mn (> 1. 5 wt %). May transform to a cementite with substitutional elements (Mn and/or Si). The isothermal transformation diagrams (TTT) are also shifted towards longer time as Mn content more and more important. When tempering the structure previously quenched down to ambient (and with Mn > 1. 5 wt %), the residual austenite ϒR transforms in two steps: rejection of carbon in excess in a (Mn + Si) substituted cementite with correlative impoverishment of the austenitic phase, this later ϒa phase being decomposed into (α+ carbide)during the second stade
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Yahia, Mohamed Salah. "Contribution à l'étude de l'influence de l'azote dans les traitements thermochimiques de surface des aciers en phase austénitique". Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1995. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_1995_YAHIA_M_S.pdf.

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Resumen
Nous avons exploité un procédé nouveau de carbonitruration, ou les enrichissements en carbone et en azote sont effectués successivement (cémentation suivie de nitruration), pour déterminer le rôle de l'azote dans les traitements thermochimiques de surface des aciers en phase austénitique. L’étude thermodynamique de l'interaction du carbone et de l'azote dans l'austénite, validée par des essais de thermogravimétrie et des mesures de profils de diffusion de l'azote et du carbone, montre que l'influence de l'azote sur le coefficient de diffusion du carbone dans l'austénite est très faible. La carbonitruration des aciers de nuance 27CD4 provoque la précipitation de nitrures de chrome CrN et des carbures de type cémentite. Lors de la carbonitruration de l’acier 27MC5 seuls des carbures de type cémentite précipitent pour une concentration en carbone supérieure à 0,65%. Cependant la densité de ces précipités étant très faible, ils n'ont aucune influence sur la dureté des couches carbonitrurées. Dans l'intervalle des concentrations superficielles en carbone et en azote visées dans les traitements de carbonitruration (0,65 à 0,7% en carbone et inferieur à 0,5% en azote) l'influence de l'azote sur la dureté des couches carbonitrurées est entièrement masquée par le carbone et ce quelle que soit la nuance de l'acier utilisé (Xc, 27MC5 ou 27CD4). Au delà d'une teneur en azote de 0,5% et en fonction du temps de traitement et de la teneur en carbone, il y a risque de formation de porosité. Finalement, nous avons déterminé l'influence de l'azote sur le volume de l'austénite retenue après trempe ([gamma]r) et établi, dans le système Fe-N, une expression qui relie le point Ms à la concentration en azote (pour 0,6 <% N < 1,4 en % poids). Dans le système ternaire Fe-C-N, l'influence de l'azote sur le volume de [gamma]r dépend de la teneur en carbone. De même que pour la dureté, plus la concentration en carbone augmente, plus l'effet de l'azote sur [gamma]r est masqué
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Arlazarov, Artem. "Évolution des microstructures et lien avec les propriétés mécaniques dans les aciers 'Médium Mn'". Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0086/document.

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Resumen
Lors d’un recuit inter-critique d’un acier dit « Medium Manganèse », dont la teneur en Mn est située entre 4 et 12 %, avec une microstructure initiale complètement martensitique, la formation de l’austénite obéit à un mécanisme spécifique qui porte le nom d'ART - « Austenite Reverted Transformation » (transformation inverse de l’austénite). L’objectif de ce travail de thèse était d’étudier et de modéliser les évolutions microstructurales en lien avec les propriétés mécaniques lors d’un recuit ART. Il a été déterminé que la microstructure finale se compose de phases de nature (ferrite, austénite résiduelle et martensite de trempe) et morphologie (en forme d’aiguille et polygonale) différentes. Une attention particulière a été accordée aux cinétiques de dissolution des carbures et de formation de l’austénite. Une vision complète de ces processus a été construite. En outre, le mécanisme de stabilisation de l’austénite résiduelle à la température ambiante a été étudié et discuté. Enfin, des essais de traction ont été réalisés afin d’évaluer le comportement mécanique de l’acier après différents recuits ART et établir le lien avec la microstructure. Une analyse plus détaillée du comportement de chaque constituant de la microstructure a été effectuée. A l'issue de cette thèse, un modèle complet est disponible pour calculer les courbes de contrainte vraie - déformation vraie d’un acier Medium Mn
During the intercritical annealing of fully martensitic Medium Mn steel, containing from 4 to 12 wt.% Mn, the formation of austenite happens through the so-called “Austenite Reverted Transformation” (ART) mechanism. In this PhD work, the evolution of both microstructure and tensile properties was studied as a function of holding time in the intercritical domain. The microstructure evolution was studied using a double experimental and modeling approach. The final microstructure contained phases of different natures (ferrite (annealed martensite), retained austenite and fresh martensite) and of different morphologies (lath-like and polygonal). A particular attention was paid to the kinetics of austenite formation in connection with cementite dissolution and to the morphology of the phases. A mechanism was proposed to describe the formation of such microstructure. The critical factors controlling thermal austenite stability, including both chemical and size effects, were determined and discussed, based on the analysis of the retained austenite time-evolution. At last, tensile properties of the steel were measured as a function of holding time and the relation between microstructure and mechanical behavior was analyzed. Advanced analysis of the individual behavior of the three major constituents was performed. As a final output of this work, a complete model for predicting the true-stress versus true-strain curves of medium Mn steels was proposed
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Godin, Hélène. "Effet de la microstructure sur la transition ductile-fragile d'aciers inoxydables martensitiques emboutissables à chaud". Thesis, Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018PSLEM036.

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Les aciers emboutissables à chaud sont utilisés pour alléger les pièces de structure automobile. Ilsprésentent une excellente combinaison entre aptitude à la mise en forme, résistance mécanique et ductilité. De nouvelles nuances d’aciers inoxydables martensitiques ont été développées pour cette application. Parmi les propriétés requises, la résilience est un indicateur de la capacité à absorber l’énergie d’un crash. Cependant, le lien entre la microstructure et la résistance au clivage de ces aciers restait à établir. Ces travaux traitent de l’influence de la composition chimique (teneur en niobium), du traitement d’austénitisation et du refroidissement après l’emboutissage à chaud, sur la microstructure et la résilience de ces aciers. Pour ce faire, une analyse microstructurale détaillée est effectuée après différents traitements thermiques. Les microstructures obtenues sont complexes, avec des lattes de martensite plus ou moins auto-revenues, de la ferrite résiduelle, des films d’austénite retenue et des carbures. Les transitions ductile-fragile ont été caractérisées par des essais Charpy sur une large gamme de températures. La contrainte critique de clivage a été déterminée en adoptant l’approche locale de la rupture et vaut 2400 MPa quelle que soit la microstructure. Le niobium a pour principal effet d’affiner la microstructure, ce qui permet d’augmenter la résistance à la propagation des fissures de clivage et d’améliorer significativement la transition ductile-fragile. De plus, l’austénite retenue, dont la fraction dépend du traitement thermique, fait varier l’écrouissage au début de la déformation plastique donc la déformation nécessaire pour atteindre localement la contrainte critique de fissuration par clivage. Ainsi, l’austénite résiduelle permet de diminuer considérablement la température de transition ductile-fragile
Hot stamping steels are widely used for lightweight automotive structural parts, because of their excellent combination of formability, strength and ductility. New hot stamping martensitic stainless steel grades have been developed for this application. Among key properties required for automotive structural parts, impact toughness is a useful indicator of crash worthiness. However, the link between microstructure and the brittle fracture resistance of these steels had still to be established. The present work examined the effect of the chemical composition (niobium addition), austenitization heat treatment, and cooling conditions after hot stamping, on the microstructure and impact toughness of these steels. In order to do this, a detailed analysis of the microstructures obtained after various heat treatments was done. The microstructures are complex, with more or less auto-tempered martensitic laths, untransformed ferrite, retained austenite, and fine alloy carbides. The ductile-to-brittle transition behavior was characterized using Charpy tests over a large temperature range. The critical cleavage fracture stress was determined to be around 2400 MPa whatever the microstructure, by applying the local approach to fracture. The main effect of niobium was torefine the grain size, resulting in a strong improvement of the ductile-to-brittle transition behavior by increasing the resistance to cleavage crack propagation. Moreover, the heat treatment impacts the retained austenite fraction and thus modifies incipient plasticity and the strain necessary to reach locally the criticalstress required to trigger cleavage fracture. In this way, retained austenite plays a determining role to decrease the ductile-to-brittle transition temperature
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He, Huan. "Nitruration ionique assistée plasma de l'inconel 690 : étude comparative des couches diffusées et des films minces obtenus par pulvérisation magnetron réactive". Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2004. http://www.theses.fr/2004INPL019N.

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Resumen
Inconel 690 is a nickel-bsed alloy with a broad range of industrial applications. Despite its excellent corrosion resistance and high-temperature performances, this material suffers from low wear resistance. The present work investigates in a comprehensive manner the low temperature plasma assisted nitriding (PAN) of this material. A review on the progress in PAN is made in the first chapter. The experimental setup and the related surface characterization techniques are presented in the second chapter. PAN of Inconel 690 is presented in the following chapters 3-5. X-ray diffraction, Scanning and Transmission Electron Microscopy, Sputtered Neutral Mass Spectrometry are used to characterize the nitrided samples. It is shown that the thickness of the nitriding layer is dependent on the grain orientation. Electron Backscatter Diffraction analysis technique was employed to establish a linear relationship between the local nitrided layer thickness and the minimum included angle defined by the <100> crystal directions and the diffusion direction. Ln chapter 4, a model is proposed to interpret this new phenomenon based on stress-induced anisotropic diffusion during PAN. Corrosion resistance of the nitrided samples is described in chapter 5. Ln chapter 6, a comparison is made between the metastable γN f. C. C. Nitrogen solid solutions obtained by PAN and by reactive magnetron sputtering of Inconel 690 in Ar-N2 gag mixtures
L'inconel 690 est un alliage à base Nickel avec un potentiel d'application industriel important. En dépit de son excellente résistance à la corrosion et de ses bonnes performances à haute température, ce matériau n'offre pas une bonne résistance à l'usure. Ce travail présente une investigation sur la nitruration assistée par plasma (NAP) à basse température de ce matériau. Une revue des progrès récents en NAP est présentée dans le premier chapitre. Le dispositif expérimental et les techniques de caractérisation de surface utilisées sont présentés dans le deuxième chapitre. La NAP de l'Inconel 690 est présentée dans les chapitres suivants (3-5). La diffraction des rayons X, la microscopie électronique à balayage et à transmission, ainsi que la spectrométrie de masse des neutres pulvérisés ont été utilisées pour caractériser les échantillons nitrurés. Il est montré que l'épaisseur des couches nitrurées dépend de l'orientation des grains. La diffraction des électrons rétro diffusés (EBSD) a été utilisée pour établir une relation linéaire entre l'épaisseur locale de la couche nitrurée est l'angle minimum entre les directions cristallines <100> et la direction de diffusion. Le chapitre 4 présente un modèle basé sur une diffusion anisotrope induite par les contraintes résiduelles. La résistance à la corrosion des couches nitrurées est présentée dans le chapitre 5. Le chapitre 6 présente une comparaison entre les solutions solides c. F. C. Sursaturées métastables γN obtenues par NAP et par pulvérisation réactive magnétron de l'Inconel 690 dans des mélanges Ar-N2
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Van, Wijk Song. "Grenaillage de précontrainte d'un acier 27MnCr5 carbonitruré pour engrenages". Troyes, 2011. http://www.theses.fr/2011TROY0023.

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Avec l’augmentation régulière de la puissance des moteurs automobiles, les boîtes de vitesses doivent transmettre des couples de plus en plus élevés tout en gardant une excellente résistance à la fatigue. Chez Renault, la carbonitruration suivie du grenaillage de précontrainte sont utilisés pour renforcer les performances des engrenages. L’objectif de cette étude est d’analyser l’influence des paramètres de grenaillage sur les propriétés mécaniques de l’acier 27MnCr5 et de développer une nouvelle méthode de mesure des contraintes résiduelles. L’effet du procédé sur les contraintes résiduelles a été étudié en utilisant la diffraction X. Un modèle analytique, utilisant la théorie des eigenstrains, a été ensuite mis en place pour distinguer quantitativement les contraintes dues à la plastification et à la transformation d’austénite en martensite. Les sources de variation de dureté après traitement ont été identifiées : les contraintes résiduelles, le biphasage et les modifications structurales de la martensite. Parallèlement, la méthode de la rainure incrémentale couplée avec l’interférométrie laser de speckle (ESPI) a été mise au point pour mesurer les gradients de contraintes résiduelles avec un protocole adapté à l’acier 27MnCr5 de dureté très élevée. Différentes sources d’erreurs potentielles ont été étudiées à l’aide de simulations numériques du processus de mesure. Enfin, un moyen de contrôle simplifié des contraintes est proposé, il permettra d’effectuer le contrôle qualité sur la chaîne de production
With the constant pressure to increase the power of automobile engines, the gearbox re-quires to transmit higher and higher torque while retaining an excellent resistance to fatigue. At Renault, carbonitriding followed by shot peening is used to enhance gears performance. The objective of this study is to analyse the influence of the process on the final mechanical properties of 27MnCr5 steel and to contribute to the development of new methods to measure residual stress. The effect of the process on residual stresses is studied through X-ray diffraction. An analytical model, using the eigenstrains theory, is pro-posed to separate quantitatively the stresses due to plasticity and to phase transformation from austenite to martensite. The measured hardness is separated into 3 contributions: residual stresses, multiphase structure and martensite structural changes. In parallel, the incremental groove machining method coupled with the electronic laser speckle pattern interferometry (ESPI) was developed to measure residual stresses gradients in carbonitrided and shot peened 27MnCr5 steel. Different sources of potential errors are studied through Finite Elements simulations of the measurement process. Finally, a simplified method is proposed to per-form quality control directly on the production workshop
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Mathevon, Alexandre. "Characterization and modelling of microstructural evolutions and mechanical properties during the thermal treatments of Dual-Phase steels". Thesis, Lyon, 2020. http://www.theses.fr/2020LYSEI120.

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L'objectif de cette thèse était de contribuer au développement et à la compréhension des phénomènes physiques pilotant les évolutions microstructurales et les propriétés mécaniques des aciers Dual-Phase. Dans un souci d'utilisation sur les lignes de production industrielle, le développement d'outils numériques à champ moyen a été retenu, utilisables pour une large gamme de compositions chimiques et de cycle thermique. Une calibration des modèles sur des aciers ternaires provenant de coulées de laboratoire a été effectuée avant leur validation sur deux nuances industrielles. Un modèle de prédiction de la cinétique de recristallisation (MiReX) a été développé à partir de la composition chimique, du taux de réduction par laminage à froid et de leur état de précipitation prévu en utilisant un couplage avec un logiciel de prédiction de la cinétique de précipitation (Preciso). Un modèle pour la transformation de phase entre la ferrite et l'austénite, basé sur la minimisation de l'énergie du système global (GEM), a été proposé pour les traitements isothermes et anisothermes. Il reproduit la cinétique de la formation de l'austénite sur un cycle thermique industriel comprenant une rampe de chauffage et un maintien pour les systèmes quaternaires en tenant compte de la dissolution de la cémentite. Un modèle permettant de prédire la température du début de la transformation martensitique a également été développé pour les aciers bi-phasés, en tenant compte de la taille des grains austénitiques et de l'enrichissement en carbone et en manganèse à l'interface. Enfin, une nouvelle loi d'interaction basée sur les observations lors d'un essai de traction ex-situ a permis d'améliorer une prédiction modèle des propriétés mécaniques des aciers DP. La considération de l'étape de revenu de la martensite sur les propriétés des aciers DP a été proposée après l'analyse des mécanismes métallurgiques impliqués dans le revenu par des mesures de pouvoir thermoélectrique et de dureté
The aim of this thesis was to contribute to the development and understanding of the physical phenomena driving the microstructural evolutions and the mechanical properties of Dual-Phase steels. In a concern of use on industrial production lines, the development of physics-based mean-field numerical tools was retained, usable for a wide range of chemical composition and thermal cycle parameters. A calibration of the models on ternary steels from laboratory castings was carried out before their validation on two industrial grades. A model for predicting recrystallization kinetics (MiReX) was developed based on the chemical composition, the reduction ratio by cold rolling and their predicted precipitation state using a coupling with a software for predicting precipitation kinetics (Preciso). A model for the phase transformation between ferrite and austenite, based on the minimization of the global system energy (GEM), has been proposed for isothermal and anisothermal treatments. It reproduces the kinetics of austenite formation on an industrial thermal cycle including a heating ramp and holding for quaternary systems taking into account the dissolution of the cementite. A model for predicting the temperature of the beginning of martensitic transformation has also been developed for two-phase steels, taking into account austenitic grain size and carbon and manganese enrichment at the interface. Finally, a new interaction law based on observations during an ex-situ tensile test has allowed the improvement of a prediction model of the mechanical properties of DP steels. A consideration of the tempering step of martensite on the mechanical properties of DP steels has been proposed after the analysis of metallurgical mechanisms involved in tempering bythermoelectric power and hardness measurements
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