Influence d'un chargement thermomécanique cyclique sur les propriétés d'un alliage à mémoire de forme

2017 
Les alliages a memoire de forme (AMF) sont utilises dans de diverses industries telles que l'automobile, l'aerospatial, le genie civil et la bioingenierie. Dans la plupart de ces applications, l'alliage subit un chargement thermomecanique cyclique et est donc susceptible de rompre en fatigue. La fatigue des AMF est donc un probleme cle qui doit etre etudie pour encourager les applications techniques et l'utilisation plus efficace de leurs proprietes specifiques d'effet memoire de forme et de super-elasticite. Si un AMF est soumis a un chargement thermomecanique cyclique, une deformation inelastique apparait et croit jusqu'a saturation apres un certain nombre de cycles. Ce phenomene est a l'origine de la fatigue dans les AMF en entrainant une deformation residuelle qui evolue avec les cycles. L'origine de cette deformation residuelle au cours d'un chargement cyclique est l'un des plus grands problemes pour la modelisation du comportement cyclique et en fatigue des AMF. Pour ameliorer la fiabilite des systemes a base d'AMF, il est donc important de predire convenablement son evolution avec des modeles adaptes, et de proposer des criteres de ruine adaptes. Ces criteres doivent etre bases sur des indicateurs de la deformation resi-duelle cumulee. En particulier, deux interpretations micro-mecaniques sont abordees dans la litterature. L'une basee sur des contraintes residuelles dues au developpement de dislocations induites par le ma-teriau au cours des cycles. L'autre, sur de la martensite residuelle accumulee pendant l'education. La premiere interpretation considere que le changement progressif de la reponse de l'AMF sous chargement cyclique est due a la presence de contraintes residuelles orientees qui apparaissent pendant l'arrange-ment des dislocations. La nucleation et la croissance de variantes de martensites preferentielles sont favorisees par ces contraintes residuelles qui tendent a se relâcher pendant un changement de forme. De plus puisque la creation de dislocations est strictement liee au developpement de la plasticite, on peut en deduire que les effets de l'education sont connectes a de la deformation plastique residuelle. La seconde interpretation est basee sur l'augmentation progressive de variantes de martensite orientee residuelle qui apparaissent a cause de l'arrangement de dislocations. La presence de ces dislocations ne permet pas une transformation martensite-austenite complete au cours d'une decharge ou d'une chauffe. De plus, les petites plaquettes de martensite residuelle croissent au cours des cycles suivants. Dans cette
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