Dialogue essais-simulation et identification de lois de comportement ...

Partie A – Chapitre 4 : Résultats de la caractérisation du comportement du NiTi
Ces courbes montrent que le matériau, austénitique au début du chargement, commence à se
transformer à partir d'une contrainte critique pour devenir totalement martensitique à la fin de
l'essai. L’essai se poursuit jusqu’à la rupture de l’éprouvette. Ces courbes permettent les
observations suivantes :
Le module élastique de l’austénite est identique pour les trois températures,
Les modules élastiques de l’austénite et de la martensite sont différents,
La contrainte de début de transformation augmente avec la température,
Pendant la transformation la contrainte évolue pratiquement linéairement avec la
déformation (pas de localisation de la transformation martensitique),
La longueur du plateau de transformation est identique pour les trois températures.
Un minimum de deux températures d'essais sont nécessaires pour caractériser la dépendance
du comportement superélastique avec la température.
pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013
4.2.2. Essais de traction avec corrélation d’images
Afin d’évaluer plus précisément la transformation martensitique et d’observer de plus près
l’évolution de la déformation de transformation dans le cas superélastique, une deuxième série
d’essais de traction (cycle de traction charge-décharge) a été réalisée en utilisant cette fois-ci
la méthode de mesures de champs de déformations par corrélation d’images.
Cette fois les essais ont été pilotés en vitesse de déplacement de traverse, à vitesse constante
égale à 0,5 mm/min. Les éprouvettes utilisées pour ces essais de traction ont été découpées
suivant deux directions différentes : direction de laminage L (0°) et direction transversale T
(90°).
Les résultats des essais suivant la direction L sont présentés dans les Figures : 4-2, 4-3 et 4-4
et les résultats dans la direction T sont présentés dans les Figures 4-5 et 4-6. Les déformations
correspondent aux déformations moyennes sur une zone d’environ 10 x 30mm 2 , au centre de
la partie calibrée de l’éprouvette.
La contrainte est calculée par l’intermédiaire de la force du vérin, enregistrée durant l’essai.
La contrainte est associée aux déformations moyennes mesurées par corrélation d’images, par
l’intermédiaire du paramètre temps. Il est à noter que la synchronisation entre le
déclenchement de l’enregistrement des images et celui de la force se fait manuellement.
‣ Essai de traction, charge et décharge, dans la direction L
Les courbes (Figure 4-2) montrent les évolutions avec la contrainte appliquée des
déformations dans les directions longitudinale et transversale. Le matériau est austénitique au
début de l’essai : le module élastique de l’austénite n’est pas sensible à la température. Le
changement de pente indique le début de la transformation : la contrainte limite de
transformation augmente avec la température. La transformation martensitique n’est pas
homogène dans la zone calibrée, comme le montrent les Figures 4-3 et 4-4. Durant la
transformation, la contrainte est quasiment constante : un plateau est observé sur la courbe de
comportement.
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