Étude et modélisation du comportement cyclique des Alliages à Mémoire de Forme

• Main Author: Saint-Sulpice, Luc
• Language: FRE
• Published: Université de Bretagne occidentale - Brest 2009
• Subjects: [SPI:MECA] Engineering Sciences/Mechanics; Alliages à Mémoire de Forme; transformation de phase; essais cycliques; modélisation macroscopique; chargements thermo-mécaniques; Cu-Al-Be; martensite bloquée
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00453385; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/45/33/85/PDF/Luc_Saint-Sulpice_-_Etude_et_modelisation_du_comportement_cyclique_des_Alliages_a_Memoire_de_Forme.pdf

Les Alliages à Mémoire de Forme sont utilisés dans un grand nombre d'applications. Or celles-ci imposent généralement un chargement cyclique qui fait évoluer leur comportement. Nous avons donc étudié ce comportement en réalisant une base d'essais en super-élasticité et en effet mémoire assisté montrant l'apparition d'une déformation résiduelle au cours du cyclage. À la fin de ces essais l'application d'un flash thermique a permis de déterminer que l'origine de cette déformation résiduelle provient majoritairement de martensite résiduelle pour l'alliage utilisé. Un modèle macroscopique a ensuite été développé afin de prendre en compte cet aspect du comportement des Alliages à Mémoire de Forme. C'est un modèle à seuil permettant de prendre en compte les différentes propriétés des Alliages à Mémoire de Forme telles que la dissymétrie traction-compression, l'effet point-mémoire, la réorientation de la martensite lors de chargements multiaxiaux non-proportionnels ainsi que l'apparition de martensite bloquée lors de chargements cycliques. Le modèle a été implanté dans un code de calcul par éléments finis afin de simuler le comportement de structures sous chargement cyclique. L'utilisation du modèle pour la validation de comportement ou l'aide à la conception a été montrée sur deux applications courantes utilisant des Alliages à Mémoire de Forme.