Etude par mesure du bruit Barkhausen de la microstructure et de l ...

Chapitre 1 – Les aciers multiphasés pour tôle automobile
1000 MPa. La limite d’élasticité d’un acier TRIP est de l’ordre de 500 MPa avec un taux
d’allongement à rupture supérieur d’environ 10 % à celui d’un acier Dual Phase de grade
équivalent.
Les traitements thermo-mécaniques appliqués aux aciers Dual Phase et TRIP sont relativement
proches. Seules les conditions de refroidissement varient selon la microstructure finale souhaitée.
La particularité des aciers TRIP réside principalement dans le fait qu’ils contiennent de l’austénite
résiduelle à température ambiante. Il est nécessaire que cette quantité soit suffisante pour avoir un
impact sur les propriétés finales de l’acier. Cependant, il est avant tout nécessaire que les propriétés
de cette austénite résiduelle soient adaptées à la fonction requise. Aussi, dans le cas des aciers
TRIP, celle-ci doit présenter une stabilité suffisante afin que la transformation en martensite ne se
fasse que pour une sollicitation mécanique non négligeable. Pour ce faire, le taux de C contenu
dans l’austénite résiduelle finale doit être suffisamment élevé [25] [26].
3.1. Traitements thermo-mécaniques des tôles laminées à chaud
et à froid
Après laminage à chaud dans le domaine austénitique, la première étape du refroidissement est
similaire à celle appliquée dans le cas des aciers Dual Phase (figure 1-12). Un refroidissement plus
brutal est ensuite réalisé jusqu’à une température comprise dans le domaine de transformation
bainitique, à partir de laquelle on effectue un refroidissement très lent. L’évolution générale de la
microstructure lors de la conception d’un acier TRIP est schématisée sur la figure 1-11.
Figure 1-11. Formation de la microstructure d’un acier TRIP [27]
Durant le refroidissement dans le domaine intercritique, une partie de l’austénite se transforme en
ferrite. Etant donné que la solubilité du C dans la ferrite est très faible (de l’ordre de 0 .02 %), cette
première transformation est à l’origine de la première étape d’enrichissement de l’austénite en C
puisque celui-ci est rejeté dans l’austénite. Le refroidissement suivant doit être suffisamment
rapide pour éviter la formation de perlite. En effet, la formation de cémentite dans ce constituant
engendrerait une forte diminution du taux de C dans l’austénite présente. Lors du maintien dans le
domaine bainitique, une partie de l’austénite se transforme en bainite alors qu’une autre s’enrichit
en C et se stabilise. A la fin du refroidissement, à température ambiante, une microstructure
complexe multiphasée et contenant de l’austénite résiduelle s’est mise en place.
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