OATAO - Open Archive Toulouse Archive Ouverte Open Access Week

Etude de l'amorçage de fissures dans l'alliage 718 "Direct Aged" sous sollicitations thermomécaniques couplées

Perrais, Maxime. Etude de l'amorçage de fissures dans l'alliage 718 "Direct Aged" sous sollicitations thermomécaniques couplées. PhD, Science et Génie des Matériaux, Institut National Polytechnique de Toulouse, 2015

[img]
Preview
(Document in English)

PDF (Author's version) - Requires a PDF viewer such as GSview, Xpdf or Adobe Acrobat Reader
6MB

Abstract

L'alliage 718 est un superalliage à base de nickel très utilisé par l'industrie dans la mesure où il offre de nombreuses latitudes en termes d'optimisation de propriétés en regard des conditions d'utilisation. L'industrie aéronautique, plus particulièrement les motoristes comme SNECMA, l'utilise pour réaliser les disques de turbine des turboréacteurs. Ces disques sont forgés puis subissent un traitement thermique dit « Direct Aged » qui confère à l'alliage les propriétés mécaniques requises pour cette application. Cependant, lorsque l'on dépasse 550°C, l'alliage 718 présente, en fonction de son histoire de fabrication, une sensibilité plus ou moins importante à la fissuration assistée par l'oxydation. Cette étude se propose donc d'aborder la problématique de l'amorçage de fissures dans diverses conditions de chargement pour la microstructure DA. Pour mener ce travail, une géométrie inhabituelle d'éprouvette est utilisée : l'éprouvette en V. Celle-ci permet de localiser la déformation en surface dans des conditions de triaxialité des contraintes proches de celles rencontrées dans certains composants. Afin de découpler l'action de l'oxydation de celle liée à la sollicitation, un dispositif expérimental de traction sous air et sous vide a été employé. Une analyse systématique par microscopie électronique à balayage des surfaces sollicitées a été menée pour localiser et quantifier l'amorçage. Celui-ci se produit sur deux types de site, les carbures/carbonitrures et les joints de grains. Grâce à une approche quantitative, les conditions expérimentales conduisant à un mode d'amorçage privilégié ont pu être déterminées. Les résultats obtenus montrent l'intérêt de la géométrie d'éprouvette en V pour favoriser et quantifier l'amorçage des fissures. Ces résultats semblent mettre en évidence une inhibition de l'amorçage de fissures intergranulaires par l'oxydation dans l'alliage 718 DA, ce qui correspond à un comportement original pour un alliage 718. La microstructure particulière des joints de grains de l'alliage 718 DA semble être à l'origine du comportement spécifique observé.

Item Type:PhD Thesis
Uncontrolled Keywords:
Institution:Université de Toulouse > Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE)
Laboratory name:
Research Director:
Poquillon, Dominique and Andrieu, Eric
Statistics:download
Deposited On:18 Nov 2020 07:37

Repository Staff Only: item control page