Application d'une méthode d'analyse de la relaxation anélastique. Extension au fluage à haute température

Abstract

On présente une méthode permettant de remonter au spectre de relaxation des solides anélastiques, dans une plage limitée de temps de relaxation à partir d'une courbe de relaxation. On utilise pour cela les approximations de Schwartzl et Staverman. Des vérifications et des exemples d'application aux problèmes du frottement interne sont exposés. Une extension est proposée dans le cas des solides viscoélastiques et on détermine de la sorte les paramètres caractéristiques du fluage à partir d'un pseudo‐temps de relaxation. Les différents cas particuliers sont envisagés.

Mécanismes de relaxation anélastique dans le niobium et le tantale au voisinage de l'ambiante. Influence de la teneur en oxygène et de l'écrouissage

“…-La déformation anélastique des matériaux et plus particulièrement celle associée à la remise en ordre du type Snoek des interstitiels lourds dans les métaux cubiques centrés du groupe V (Nb, Ta, Fe, V...) est principalement étudiée par la technique du frottement interne [1][2][3][4][5][6]. Les études expérimentales par le traînage anélastique [7][8][9] et la relaxation de contrainte [10,11] sont beaucoup moins nombreuses, malgré les différents avantages qu'elles présentent, à savoir : elles sont isothermes et les temps de relaxation mesurables sont grands, donc, les essais peuvent s'effectuer à plus faible température. Ainsi, les éventuels phénomènes de vieillissement thermiquement activés sont plus facilement décelables et analysables.…”

“…Il faut noter que les dosages ont été réalisés par spectroscopie de masse (S.M. ), ou par frottement interne (F. L), en utilisant les relations de Ahmad et Szkopiak pour le niobium [5] [11,14], en comparant un spectre théorique du type (1), avec deux temps de relaxation par exemple, aux approximations successives Hl, H2 et H3 données par (4) pour p = 1, 2, 3 que les maxima de HP(LN T) coïncident dès la première approximation avec les temps de relaxation Ti. La précision liée à cette convergence rapide est donc bonne et dans la suite de l'étude, la première approximation Hl sera souvent suffisante.…”

“…les dislocations aux temps t = oo et t = 0 et si l'on choisit f(t) telle qu'aux temps courts on ait on trouve la solution de(11), expression qui sature pour t ~ oo. Dans cette relation a est une constante, D le coefficient de diffusion de l'impureté considérée dans le métal de base et m un coefficient caractéristique du potentiel d'interaction dislocations-interstitiels de la forme V(r) = Km/rm (r est la distance entre l'interstitiel et la dislocation considérée).…”

Appareillage pour l'étude des propriétés rhéologiques des matériaux en régime biaxial à vitesses linéaires, contraintes ( σzz, σ zθ) ou déformation ( ε zz, εzθ), constantes

“…Notons que ce système non asservi et pour un état de contrainte uniaxial (azz) a déjà donné de nombreux résultats positifs tant en fluage qu'çn relaxation [8,9]. [Block diagram of the stress control system (03C3zz and t%8 constants).]…”

“…[Block diagram of the stress control system (03C3zz and t%8 constants).] par un essai de traction classique et où les contraintes initiales sont fixées par la température et les vitesses de déformation imposées [8,9]. Notons de plus qu'il est possible de faire d'une manière discrète des incréments ou des décréments de contraintes en changeant simplement la valeur de la force correspondant à la pleine échelle, d'où la possibilité de l'étude des phénomènes transitoires.…”