Academic literature on the topic 'Aciers faiblement alliés'

L’étude porte sur les aciers bas carbone (0,2 %) faiblement alliés bruts de fonderie. Les différentes opérations effectuées dans le bain liquide de l’acier influent sur la population inclusionnaire ; ces inclusions sont elles-mêmes responsables d’une partie des propriétés mécaniques de l’acier. Leur contrôle et leur étude revêtent donc une grande importance. L’objet de ce travail est de mettre au point une méthode de comptage, d’en évaluer la fiabilité et la reproductibilité ainsi que d’en montrer la limite. D’ordinaire, cette opération est réalisée par microscopie optique, méthode longue à mettre en œuvre et ne couvrant qu’une surface d’échantillon très limitée. La méthode présentée ici requiert un microscope électronique à balayage (MEB) doté d’une forte stabilité du faisceau d’où l’utilisation d’un canon à émission de champs (FEG). Cette méthode est plus rapide et couvre une surface plus large. Elle est déjà utilisée en sidérurgie pour des aciers laminés mais est beaucoup moins courante pour des contrôles métallurgiques sur des aciers moulés. Pour transposer cette méthode à ce type d’acier il est donc nécessaire de confirmer sa fiabilité et sa répétabilité. Dans un premier temps, un opérateur définit des critères morphologiques et chimiques sur les inclusions rencontrées dans une zone représentative très réduite. Dans un second temps, un logiciel scanne automatiquement une zone beaucoup plus large et classe les inclusions détectées selon les critères pré-définis (taille, forme, nature). Afin de statuer sur la répétabilité et la reproductibilité de cette méthode, une étude statistique est réalisée sur une surface test ; cette zone est analysée plusieurs fois dans le but de définir des intervalles de tolérances. Si les résultats obtenus en termes de population inclusionnaire sont significatifs, il sera alors possible de statuer sur la pertinence des différentes opérations effectuées dans les bains d’acier liquide.

Dans ce travail, l'acier bainitique 16MND5 est étudié. Ces propriétés mécaniques sont des éléments décisifs dans l'évaluation complexe de la durée de vie des cuves de centrales nucléaires. Le programme de la surveillance de la fragilisation par neutrons est assurée par les essais Charpy. Cependant, la résilience ne peut pas être directement utilisé pour le dimmensionnement de la cuve car la valeur de ténacité est requise. La probablité de rupture fragile est prédite par le modèle de Beremin, fondé sur la théorie du maillon le plus faible. Les paramètre de Weibull sont indentifiés sur les essais Charpy instrumenté et ensuite utilisés pour la prévision de la ténacité. Dans ce but le champs mécaniques locaux sont calculés par éléments finis. La déchirure ductile est modélisée en utilisant le modèle GTN.

L’objectif de ce travail consiste à améliorer les propriétés mécaniques d’un acier faiblement allié à bas carbone (0,2%) sans recours à des procédés de métallurgie secondaire onéreux. Pour cela, un processus d’inoculation, déjà utilisé lors de l’élaboration des fontes, est transposé à notre nuance d’acier. Il consiste à ajouter des éléments en très faible quantité dans l’acier liquide pour en modifier le processus de solidification donc la microstructure et par conséquent les propriétés de l’acier, dont la résilience. L’ajout d’éléments en très faible quantité ne modifie pas la nuance d’acier. Ils doivent être ajoutés en fin de fusion du métal sous forme de poudre dans le jet de coulée. Les effets de ces éléments se verront sur la microstructure notamment au niveau des inclusions et de la taille des grains. Le « bon candidat » est un élément qui conduira à une répartition homogène d’inclusions de petites tailles et de forme sphérique. Il doit aussi permettre de réduire la taille des grains. Ces modifications de structure sont supposées améliorer les propriétés mécaniques de l’acier et notamment la résistance aux chocs. Une pièce de référence est réalisée pour pouvoir en étudier la microstructure. La forme retenue est un lingot parallélépipédique dimensionné à l’aide d’un logiciel de simulation de coulée afin de prévenir des principaux défauts de fonderie. La taille est adaptée à l’échelle laboratoire (capacité four 120 kg). Les charges de fusion correspondant à la nuance étudiée sont fournies par l’entreprise partenaire de la thèse, SAFE Metal. La première étape est d’obtenir un bain convenablement désoxydé ; c’est-à-dire ajouter de l’aluminium afin de piéger l’oxygène dissous pour l’évacuer. Pour mettre en évidence d’éventuels effets significatifs des différents inoculants testés, il faut partir d’un échantillon de référence contenant un nombre d’inclusions relativement élevé. Ceci est obtenu en ajoutant du soufre dans le bain liquide. Cet élément agit directement sur le nombre d’inclusions présentes dans l’acier en formant des sulfures. Pour passer à l’étape d’inoculation il a fallu créer un outillage spécifique pouvant s’adapter à l’échelle du laboratoire. Des essais sont ensuite réalisés avec différents produits à des concentrations variables. Les échantillons obtenus sont analysés par différentes techniques : analyse chimique de l’acier (spectrométrie étincelle et ICP), analyse de microstructure et de la taille de grains (par micrographie optique) et le comptage inclusionnaire. En ce qui concerne ce dernier point qui consiste à détecter les inclusions, à les compter et à les classer par leur nature, leur forme et leur taille, deux possibilités existent. Soit à l’aide d’un microscope optique mais les risques d’erreur sont importants et le processus est long et fastidieux, soit à l’aide d’un logiciel spécifique (AZtec) couplé à un microscope électronique à balayage (MEB). C’est ce choix qui a été fait, car outre le fait qu’il permette un gain de temps considérable grâce à une automatisation du processus, il est possible de connaître via une sonde EDS, la composition chimique de chaque particule. Pour tous les produits testés, il a été montré que l’inoculation n’avait que peu d’effet sur la taille des inclusions et qu’elles deviennent plus complexes en contenant plusieurs éléments chimiques. Pour certains produits, on voit apparaître des amas d’inclusions. Ces amas sont susceptibles de favoriser la fragilité de l’acier en formant des amorces de fissuration. Pour d’autres, les inclusions diminuent nettement, ont une forme globulaire et la taille des grains est affinée. Ces effets ont tendance à améliorer les propriétés mécaniques de ces aciers. La teneur d’introduction de l’inoculant est aussi déterminée pour un maximum d’efficacité. L’inoculant le plus important pourra être utilisé pour une possible industrialisation
The objective of this work is to improve the mechanical properties of a low-carbon steel (0.2%) without the use of expensive secondary metallurgy processes. For this, a method of inoculation, already used during the development of the cast iron, is transposed to our steel grade. It consists in adding very small quantities in liquid steel in order to modify the solidification process, thus the microstructure and consequently the properties of the steel, especially resilience. The addition of elements in very small quantities does not modify the grade of steel. They must be added at the end of melting of the metal in the form of powder in the casting stream. The effects of these elements will be seen on the microstructure, particularly in terms of inclusions and grain size. The "good candidate" is an element that will lead to a homogeneous distribution of inclusions of small size and spherical shape. It must also make it possible to reduce the size of the grains. These structural modifications are supposed to improve the mechanical properties of the steel and in particular the impact resistance. A reference piece is made to study the microstructure. The retained shape is a parallelepiped ingot sized using a casting simulation software to prevent major foundry defects. The size is adapted to the laboratory scale (furnace capacity 120 kg). The load corresponding to the grade studied are provided by the SAFE Metal, the partner company. The first step is to obtain a suitably deoxidized bath; that means adding aluminum in order to trap the dissolved oxygen and to evacuate it. To demonstrate any significant effects of the various inoculants tested, it is necessary to start from a reference sample containing a relatively high number of inclusions. This is achieved by adding sulfur to the liquid bath. This element acts directly on the number of inclusions present in the steel by forming sulphides. For the inoculation stage, it was necessary to create specific tools that could be adapted to the laboratory scale. Trials are then carried out with different products at varying concentrations. The samples obtained are analyzed by various techniques: chemical analysis of steel (spark spectrometry and ICP), microstructure and grain size analysis (optical micrograph) and inclusion counting. In order to detect inclusions, count and classify them by their nature, shape and size, two possibilities exist. Either using an optical microscope but the risks of error are significant and the process is long and tedious, either using a specific software (AZtec) coupled to a scanning electron microscope (SEM). It is this choice that was made, because besides the fact that it allows a considerable saving of time thanks to an automation of the process, it is possible to know via an EDS probe, the chemical composition of each particle. For all the products tested, it was shown that inoculation had little effect on the size of the inclusions and that they became more complex by containing several chemical elements. For some products, clusters of inclusions appear. These clusters are likely to promote the fragility of steel by forming cracking primers. For others, the inclusions decrease sharply, have a globular shape and the grain size is refined. These effects tend to improve the mechanical properties of these steels. The introductory content of the inoculant is also determined for maximum effectiveness. The most efficient inoculant can be used for a possible industrialization

L'objectif de ce travail est d'optimiser la résistance au revenu d'un acier martensitique à 0,6% de carbone, faiblement allié en Cr, V, et Si/Al. Une série d'alliage modèle ternaire de haute pureté (Fe-C-X, X=Cr, V, Si, Al) a été élaborée à l'EMSE par fusion en creuset froid.. L'étude du comportement des alliages a été réalisée au moyen d'une caractérisation fine de la précipitation (Diffraction RX, MEB-FEG, MET) complétée par des mesures dilatométriques. Le comportement des alliages modèles a été comparé à celui de l'alliage industriel. Le vanadium est responsable de deux effets : (i) les carbures de vanadium bloquent la croissance des grains au cours de l'austénitisation ; (ii) le vanadium dissous permet la précipitation d'une cémentite (V,Cr,Fe)3C à l'origine d'un pic de durcissement secondaire pour un revenu vers 550°C. Le silicium a un effet particulier : il stabilise la matrice martensitique et retarde la précipitation de la cémentite vers des températures de revenu plus élevées, augmentant ainsi la résistance au revenu. Cependant, le silicium se révèle nocif pour le procédé industriel de mise en forme utilisé. Deux nouveaux alliages ont alors été élaborés pour chercher un élément de substitution à l'aluminium : un alliage ou le silicium est remplacé par l'aluminium, et un alliage ou le silicium est absent. L'aluminium reste neutre dans l'alliage mais l'étude de ces deux nuances a permis de mettre en évidence la possibilité d'utiliser une nuance ne contenant pas de silicium mais présentant une résistance au revenu comparable a celle de la nuance industrielle, du fait de la présence conjointe du chrome et du vanadium.

L’objectif de ce travail est d’optimiser la résistance au revenu d’un acier martensitique à 0,6% de carbone, faiblement allié en Cr, V, et Si/Al. Une série d’alliage modèle ternaire de haute pureté (Fe-C-X, X=Cr, V, Si, Al) a été élaborée à l’EMSE par fusion en creuset froid.. L’étude du comportement des alliages a été réalisée au moyen d’une caractérisation fine de la précipitation (Diffraction RX, MEB-FEG, MET) complétée par des mesures dilatométriques. Le comportement des alliages modèles a été comparé à celui de l’alliage industriel. Le vanadium est responsable de deux effets : (i) les carbures de vanadium bloquent la croissance des grains au cours de l’austénitisation ; (ii) le vanadium dissous permet la précipitation d’une cémentite (V,Cr,Fe)3C à l’origine d’un pic de durcissement secondaire pour un revenu vers 550°C. Le silicium a un effet particulier : il stabilise la matrice martensitique et retarde la précipitation de la cémentite vers des températures de revenu plus élevées, augmentant ainsi la résistance au revenu. Cependant, le silicium se révèle nocif pour le procédé industriel de mise en forme utilisé. Deux nouveaux alliages ont alors été élaborés pour chercher un élément de substitution à l’aluminium : un alliage ou le silicium est remplacé par l’aluminium, et un alliage ou le silicium est absent. L’aluminium reste neutre dans l’alliage mais l’étude de ces deux nuances a permis de mettre en évidence la possibilité d’utiliser une nuance ne contenant pas de silicium mais présentant une résistance au revenu comparable a celle de la nuance industrielle, du fait de la présence conjointe du chrome et du vanadium
The purpose of this work is to optimise the strength of a tempered martensitic medium C steel, containing low-level of Cr, V and Si/Al. A series of high purity "model" ternary alloys (Fe-C–X, X=Cr, V, Si, Al) was prepared (EMSE) by the cold crucible method. The initial structures of quenched alloys were optimised through appropriate austenitizing conditions. Analysis of alloys behaviour on tempering was performed through carbide precipitation characterisation (X-ray diffraction, SEM and TEM), completed by hardness and dilatometric measurements. The behaviour of "model" alloys was compared to that of the industrial material.Vanadium addition is responsible for two effects: (i) vanadium carbides lock the grain growth during the austenitizing; (ii) dissolved vanadium promotes the precipitation of (V,Cr)3C, that is at the origin of a secondary hardening peak near 550°C. Silicon addition has an interesting effect, as it stabilises the martensitic matrix and increases the temperature of cementite precipitation. Therefore, a high value of hardness is conserved up to high tempering temperatures.Unfortunately, because of some noxious properties, the industrial process in concern excludes the presence of Si. That’s why two new model alloys have been prepared and tested, in which the silicon addition (i) was absent, or (ii) replaced by Al.Aluminium has been shown to be "neuter" vs tempering behaviour. Moreover, the interesting effect of secondary hardening (550°C) has been observed in both Si-free steels, showing that alloying with only Cr and V can be enough to get the expected behaviour of the studied steel

Les structures métalliques en acier au carbone immergées en eau de mer naturelle sont exposées à d’importants phénomènes de corrosion, parfois diagnostiqués comme étant influencés par les micro-organismes. La présence d’éléments d’alliage dans les aciers faiblement alliés pourrait constituer une amélioration de la résistance à la corrosion des structures. Dans ce contexte, des essais sont réalisés sur une gamme d’aciers commerciaux contenant de 0,05% à 11,5% de chrome, par immersion en eau de mer naturelle sur site et en présence de fortes concentrations en bactéries sulfurogènes marines, en laboratoire. Les résultats gravimétriques, microbiologiques, électrochimiques, ainsi que l’analyse des produits de corrosion montrent un phénomène de corrosion composé de plusieurs phases. Une phase préliminaire de ralentissement de la corrosion généralisée est corrélée à la présence de bactéries sulfurogènes sessiles et à une formation importante de composés soufrés, la durée de cette phase diminuant avec l’augmentation de la teneur en éléments d’alliage des aciers. Cette phase est vraisemblablement suivie d’une augmentation de la corrosion, visible pour certains aciers seulement, après 8 mois d’immersion en eau de mer naturelle. Les éléments chrome et molybdène montrent simultanément une influence bénéfique pour la corrosion généralisée et un effet toxique pour les bactéries sulfurogènes. Cette étude pluridisciplinaire reflète la complexité des interactions entre les bactéries et les aciers ; les bactéries sulfurogènes semblent impliquées dans les processus de corrosion en eau de mer naturelle et des études complémentaires permettront d’approfondir les mécanismes mis en jeu
Metallic infrastructures immersed in natural seawater are exposed to important corrosion phenomena, sometimes characterised as microbiologically influenced corrosion. The presence of alloying elements in low alloy steels could present a corrosion resistance improvement of the structures. In this context, tests are performed with commercial steel grades, from 0,05wt% Cr to 11,5wt% Cr. They consist in “on site” immersion in natural seawater on the one hand, and in laboratory tests with immersion in media enriched with marine sulphide-producing bacteria on the other hand. Gravimetric, microbiological, electrochemical measurements and corrosion product analyses are carried out and show that corrosion phenomenon is composed of several stages. A preliminary step is the reduction of the corrosion kinetics and is correlated with the presence of sessile sulphide-producing bacteria and an important formation of sulphur-containing species. This phase is shorter when the alloying element content of the steel increases. This phase is probably followed by an increase of corrosion, appearing clearly after an 8-month immersion in natural seawater for some of the grade steels. Chromium and molybdenum show at the same time a beneficial influence to generalised corrosion resistance and a toxic effect on sulphide-producing bacteria. This multidisciplinary study reflects the complexity of the interactions between bacteria and steels ; sulphide-producing bacteria seem to be involved in corrosion processes in natural seawater and complementary studies would have to clarify occurring mechanisms

Les évolutions structurales développées au sein de l'acier faiblement allié 40 NSCD 773 ont été étudiées au cours du chauffage (plus particulièrement lors de la transformation austénitique), ainsi qu'au cours du refroidissement en fonction de paramètres tels que: la température d'austénitisation θɤ et la vitesse de chauffe et de refroidissement. Différents diagrammes du type T. R. C. Ont été tracés pour θɤ=950,1050 et 1150°C. Trois gammes de vitesses caractérisent ces diagrammes, auxquelles correspondent des domaines ou des structures différentes étudiées par ailleurs par microscopie électronique. - Pour des vitesses de refroidissement élevées, la microstructure martensitique est constituée de plaquettes fortement maclées. - Pour des vitesses de refroidissement un peu plus faibles la structure est mixte: martensite en plaquettes, bainite inférieure et austénite résiduelle. Nous avons montré par la détermination des indices des plans d’habit entre, les phases en présence (bainite et austénite) par microscopie électronique sur lames minces et par le calcul, que la formation de la bainite inférieure peut être interprétée en termes de la théorie phénoménologique classiquement développée dans le cadre de la formation de la martensite. - Lorsque la vitesse de refroidissement est faible, la micro structure est constituée d'austénite résiduelle et de bainite supérieure. Un diagramme T. T. T. A été tracé dans le cas d'une· température d'austénitisation égale à 950°C. L'étude du revenu a été effectuée en vue de caractériser l'évolution microstructure et de déterminer les propriétés mécaniques qui en découlent. En dernier lieu, nous avons tenté de dégager l'influence exercée par le silicium soit au cours de refroidissements continus, soit au cours des revenus.

Ce travail est dédié à la quantification de l'effet du champ magnétique sur les transformations de phases dans les alliages à base de fer et en particulier dans les aciers. Le Fer pur, les alliages Fe-xNi, et les aciers au carbone faiblement alliés Fe-xC-Mn et Fe-C-Mn-xSi sont étudiés afin d'explorer une large gamme de transformations et de microstructures. Un dilatomètre haute-température et une balance magnétique pour la mesure de susceptibilité magnétique sont utilisés pour la caractérisation des transformations diffusive dans un champ magnétique allant jusqu'à 16T. Un troisième outil d'élaboration sous champ magnétique a été entièrement développé au cours de ce travail et permet pour la première fois une étape de trempe des matériaux à l'eau, à l'huile ou par gaz pulsé. Les températures de transformation hors-équilibre mesurées jusqu'à 16T dans une large gamme d'alliages sont augmentées par l'application d'un champ magnétique. Ces variations dans la température de transformation sont modélisées par un calcul thermodynamique basée sur une analogie avec l'effet d'une pression hydrostatique sur les équilibres de phases. Les microstructures d'aciers faiblement alliées obtenue par trempe sont largement modifiées par l'application du champ magnétique: d'une structure composée de martensite et de bainite sans l'application d'un champ magnétique, l'austénite se décompose en un mélange de ferrite allotriomorphe et de ferrite de Widmanstlitten dans une matrice de bainite et de martensite en présence d'un champ magnétique. Ce travail apporte la preuve que le champ magnétique est devenu un paramètre prometteur en métallurgie physique. Associé aux techniques existantes, son utilisation peut conduire à l'obtention de matériaux aux propriétés innovantes
This work is devoted to the quantification of the magnetic field effect on phase transformations in iron based alloys and steels. Pure iron, Fe-xNi substitutional alloys, Fe-xC-Mn steels and Fe-C-Mn-xSi steels are used to explore a wide range of transformations and microstructures. A high temperature dilatometer and a magnetic balance for magnetic susceptibility measurements are used for the in situ characterisation of diffusional phase transformation in magnetic field up to 16T. A third device has been developed for the treatment ofmaterials in magnetic field and includes, for the first time, a quenching step using water, oil or pulsed gas. Non-equilibrium transformation temperatures measured up to 16T in a large set of materials are found to be increased by the application of a magnetic field. Ln a similar approach as the model used to estimate the effect ofhydrostatic pressure on the phase equilibrium, the shift induced by the magnetic field is calculated. Microstructure characterisation of rapidly cooled plain carbon steels has shown large structural modifications in induced by the magnetic field. From a mixture of bainite and martensite in the sample treated without any magnetic field, the austenite transforms into allotriomorphic ferrite ami Widmanstatten ferrite in a matrix ofbainite and martensite in the presence of magnetic field. This work brings solid evidence that magnetic field can be used as a new degree of freedom in physical metallurgy. Combined with existing techniques, it could lead to the successful processing of improved materials

Il est crucial de garantir l'intégrité des cuves de réacteurs à eau pressurisée (REP) en cas de fonctionnement accidentel : dans ce contexte, la compréhension et la modélisation des mécanismes de rupture fragile des aciers constituent des éléments décisifs de l'évaluation complexe des durées de vie des cuves.

Les modèles d'approche locale de la rupture par clivage constituent l'un des principaux outils de prédiction de la ténacité des aciers faiblement alliés. La dispersion des contraintes à rupture est interprétée comme un effet de la distribution des défauts dans la microstructure, mais l'effet des hétérogénéités mécaniques n'est pas pris en compte. Or, en dessous d'une température de transition de comportement Ta (de l'ordre de 25°C), les mécanismes de déformation sont grandement affectés par la température et la vitesse de déformation.

Notre approche consiste à prendre en compte l'effet des hétérogénéités de contraintes dans un critère local d'amorçage du clivage. Les résultats de calculs de microstructure sont utilisés pour proposer une description statistique de l'évolution des distributions de contraintes locales. Cette approche statistique permet de proposer un modèle d'approche locale de la rupture dépendant à la fois des hétérogénéités mécaniques et des distributions de tailles de défauts.

Le comportement du matériau et son évolution sont caractérisés aux échelles microscopique et macroscopique dans le domaine de température [25°C,-196°C]. Des essais de traction simple, de sauts de vitesse et de température, et de ténacité sont réalisés.

Nous proposons un modèle de comportement micromécanique décrivant le comportement plastique en dessous de la température de transition Ta. La loi de comportement est basée sur les mécanismes de déformation décrits dans la bibliographie et identifiées par méthode inverse à partir des essais mécaniques. Les observations au MET et la caractérisation du comportement activé thermiquement permettent de fixer plusieurs paramètres du modèle.

Des simulations sont réalisées afin de modéliser les distributions de contrainte principale Σ1 dans deux microstructures bainitiques correspondant au volume élémentaire de l'approche locale de la rupture. L'effet de la température et de la triaxialité sur l'évolution des hétérogénéités est caractérisé. Nous proposons une fonction de distribution décrivant la distribution des valeurs locales de Σ en fonction des contraintes principales et équivalente <Σ> et <Σmises> moyennes dans la microstructure.

Cette fonction est utilisée pour formuler un modèle d'approche locale de la rupture intégrant la distribution des tailles de défauts critiques et les distributions de Σ1.. On montre que dans certains cas, la dispersion des contraintes locales suffit à expliquer les dispersions des contraintes à rupture à l'échelle du volume élémentaire. Les dispersions de contraintes à rupture sont en accord avec celles prédites par le modèle de Beremin. La prise en compte des hétérogénéités mécaniques permet d'introduire une dépendance de la probabilité de rupture en fonction de la température, de la déformation et de la triaxialité. Il reste à appliquer le modèle d'approche locale au calcul d'éprouvettes CT et de comparer les dispersions de ténacités simulées à celles mesurées expérimentalement.

L’état métallurgique de l’austénite avant le dernier refroidissement (taille de grain, texture, écrouissage …) ne peux pas directement être caractérisée car elle se transforme lors du dernier refroidissement or elle influence remarquablement les propriétés d’emploi des aciers. Ce travail de thèse propose une méthode automatique indirecte pour restituer la microtexture austénitique à partir de la seule information de la microtexture, mesurée par EBSD, des phases héritées (martensite, bainite) à basse température. Cette méthode nécessite trois prérequis : 1) La présence d’une relation d’orientation entre l’austénite parente et le produit de transformation 2) la phase héritée s’est formée dans le grain avec lequel elle est en relation d’orientation et 3) il y a un nombre de variant suffisant. Sa validation a été effectuée sur des exemples numériques et pour les aciers faiblement alliés. La restitution des contours austénitiques est efficace mais sensible aux variants en relation d’orientation avec plusieurs grains parents adjacents. Ces situations ambigües sont principalement générées par la présence de macles dans la phase parente ou par sélection de variants aux joints de grains austénitiques. Dans ce cas, il est possible d’améliorer la qualité de la restitution des contours parents (notamment les contours de macles) en prenante en compte des informations topologiques. Ces méthodes de restitution permettent par conséquent de repérer les macles ou la sélection de variants aux joints de grains γ et donc de mieux analyser les mécanismes d’héritage de texture locale. Donc les méthodes développées peuvent être généralisées à d’autres transformations de phase
The metallurgical state of the austenite before the last cooling (grain size, texture, strain hardening ...) cannot be directly characterized because the austenite transforms during the last cooling. However, it influences remarkably the in use properties of steels. This thesis proposes an indirect automatic method to restore the austenitic microtexture from the microtexture of the inherited phases (martensite, bainite) at low temperature, measured by EBSD. This method requires three prerequisites: 1) the presence of an orientation relationship between the parent austenite and the transformation product, 2) the inherited phase has to be formed in the grain with which it is related and 3) there is a sufficient number of variants. Its validation has been performed both on numerical examples and for low alloyed steels. The restitution of austenitic grain boundaries is efficient but sensitive to variants in orientation relationship with several adjacent parent grains. These ambiguous situations are mainly generated by the presence of twins in austenite grains or by selection of variants at the austenitic grain boundaries. In this case, it is possible to improve the quality of the restitution of the parent contours (especially the twins boundaries) by taking into account topological information. These restitution methods consequently allow to identify twins or variant selection at grain boundaries and thus to better analyze local texture inheritance mechanisms. Therefore, the developed methods can be generalized to other phase transformations