Faculté de Technologie

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Browsing Faculté de Technologie by Author "Abdelmoumene GUEDRI"

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    Conception et simulation numérique des caractéristiques mécaniques des pipelines
    (2008) Abdelmoumene GUEDRI
    La limite d’élasticité et la ténacité sont deux propriétés d'emploi fondamentales demandées aux aciers pour pipelines. Elles répondent chacune à une demande bien précise. Un meilleur compromis entre ces propriétés antagonistes motive notre étude. L’amélioration de la soudabilité et la capacité de résistance à la fatigue et à la corrosion, passe par la maîtrise en premier lieu du procédé d’élaboration des bandes à tubes. L'industrie de canalisation du gaz naturel et du pétrole met en application les procédures de gestion complète d'intégrité pour satisfaire les demandes de nouveaux impératifs de normalisation et d'intérêts publics. L’endommagement par fatigue constitue une menace à cette intégrité. Dans ce contexte cette thèse a été proposée dont les buts sont multiples : A la base d’une étude statistique et suite aux diperssions des conditions de laminage laminoir à chaud LAC1 / (Elh-ISF)2 , une étude thermomécanique a été nécessaire. Au premier temps, les tests de chauffage et de refroidissement ont apporté les premiers signes au sujet des points de transformation. Les investigations suivantes au dilatomètre avec déformation ont rendu possible, la détermination de ces points de transformation pour l'acier de (Elh-ISF). Ensuite des essais de torsion aux températures de déformation entre 1150 et 700°C, et régimes de déformation entre 0,2 et 5 [s -1], ont été réalisés. Ces résultats servent de base aux modèles mathématiques, qui peuvent être employés pour prévoir les forces de laminage, les couples, la puissance d'énergie .etc. Les résultats du traitement statistique sur une population de 1009 bobines montrent l’influence considérable des températures de fin laminage et de bobinage. Cependant, le refroidissement contrôlé après le laminage devrait avoir comme conséquence la production de bandes qui fournissent une excellente combinaison de la résistante et de la ténacité. Le bobinage à une température appropriée tire profit du renforcement de la précipitation, donnant à nouveau lieu au durcissement structural et également à une amélioration de la limite élastique et de la ténacité de l'acier. La température de bobinage est un paramètre décisif parce qu'elle détermine le début de la formation des précipités fins. Par conséquent, quatre systèmes de refroidissement ont été employés, afin de simuler les conditions de laminage d'un procédé TMCP3 réel, et vérifier les possibilités d’améliorer les propriétés mécaniques de l’acier à tube. Les résultats des simulations s’ajoutent à la base employée pour valider le modèle de prédiction des caractéristiques mécaniques basé sur une régression neuronale. Ce modèle servira comme moyen d’optimisation des paramètres de laminage en fonction de la composition chimique. L’influence de chaque paramètre a été analysée et bien cernée. Enfin, l’aspect fatigue et plus précisément l’étude de la propagation des fissures dans deux types d’acier pour tubes, un acier micro-allié de type API-X60 et un acier inoxydable austénitique de type AISI 304L, ont été étudiés. La simulation numérique de l’endommagement par fatigue s’appuie sur les données de fatigue oligocyclique. Cette approche admet l’hypothèse implicite que le comportement dans la zone endommagée à l’extrémité d’une fissure est caractérisé par le comportement d’une mini éprouvette de fatigue oligocyclique. Les résultats des simulations sur une éprouvette de type CT ont été réalisés pour établir des courbes de vitesse de propagation de fissure. Ces résultats sont comparés avec ceux obtenus directement par la simulation d’une fissure longitudinale dans un tube