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

Partie A - Chapitre 1 : Superélasticité des alliages à mémoire de forme
Figure ‎1-23 : Bande hélicoïdale de martensite associée à la transformation induite par
contrainte, essai de traction sur tube à paroi mince en NiTi a) image optique de la bande
observée à 3% de la déformation, b) représentation schématique de la géométrie de la bande
(Mao et al. 2010).
pastel-00910076, version 1 - 27 Nov 2013
La comparaison entre les deux essais uniaxiaux effectués par Mao et al. (Mao et al. 2010)
(Figure 1-22) indique que la contrainte critique de début de transformation en compression est
la plus élevée des deux ( MPa en compression contre MPa en traction,
avec un rapport :
). En compression, la pente du plateau de transformation est plus
raide ( MPa en compression contre MPa en traction) et la déformation
de transformation maximale est plus petite ( en compression contre en
traction).
D’après des observations en microscopie optique des tubes en NiTi, durant l’essai de traction,
la martensite apparait sous forme d’une bande hélicoïdale inclinée localisée (Figure 1-23), qui
progresse au cours de la transformation. Par contre, en compression la martensite se forme
d’une façon homogène sans localisation.
L’analyse du facteur de Schmid (analyse EBSD) pour les parois minces des tubes en NiTi a
montré que les facteurs par rapport à la direction axiale sont plus faibles en compression
qu’en traction, ce qui implique que la contrainte critique nécessaire pour induire la
transformation martensitique est plus importante en compression (Mao et al. 2010).
1.5. Conclusion
Les mécanismes à l’origine des différents comportements des AMF, et donc des NiTi, sont
liés à la transformation martensitique. La transformation austénite martensite est dépendante
de la température et de la contrainte, elle présente un caractère exothermique (endothermique)
lors de la transformation directe (inverse). Ce caractère est lui-même à l’origine de l’influence
de la vitesse de déformation sur le comportement superélastique des AMF. Par ailleurs, les
essais expérimentaux ont mis en évidence une indéniable dissymétrie entre la traction et la
compression.
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