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Catégorie : Soutenances de thèse et de HDR

Mardi 18 juin 2019 : Soutenance de thèse de Marc MORENO : Mécanismes métallurgiques et leurs interactions au recuit d’aciers ferrito-perlitiques laminés : caractérisation et modélisation

Marc MORENO Doctorant au sein de l'équipe "Microstructures et Contraintes" de l'Institut Jean Lamour, soutient sa thèse intitulée :

"Mécanismes métallurgiques et leurs interactions au recuit d’aciers ferrito-perlitiques laminés : caractérisation et modélisation"

 

Date et lieu :
Mardi 18 juin 2019 à 14h00
Campus Artem, Nancy
Amphithéâtre 100

 

Composition du jury :

Directeur de thèse :

- Sébastien ALLAIN
Professeur, Université de Lorraine, Institut Jean Lamour

Co-directeur de thèse :

- Julien TEIXEIRA
Chargé de recherche CNRS, Institut Jean Lamour

Examinateurs:

- Sabine DENIS
Professeure, Université de Lorraine, Institut Jean Lamour

- Caroline TOFFOLON
Ingénieure Recherche CEA

Rapporteurs :

- Anna FRACZKIEWICZ
Professeure, Ecole des Mines de Saint-Etienne

- Hatem ZUROB
Professeur, Université de Mac Master, Hamilton, Canada

Invité :  
- Frédéric BONNET
Ingénieur Recherche, ArcelorMittal Research Center SA

 

Résumé :
Les aciers Dual Phase (DP) ferrito-martensitiques sont largement utilisés sous la forme de tôles minces dans la construction automobile en raison de leur excellent compromis résistance/ductilité et donc pour leur potentiel d’allègement. Ils sont élaborés par coulée continue, laminage à chaud et à froid suivis d’un recuit continu. Durant l’étape de chauffage et de maintien de ce recuit, la microstructure ferrito-perlitique déformée issue des étapes de laminage se transforme en microstructure ferrito-austénitique recristallisée. L’expérience montre que les cinétiques de recristallisation et de transformation ainsi que la distribution spatiale et morphologique des microstructures résultantes sont très sensibles aux vitesses de chauffage. Ce travail de thèse s’intéresse aux différents mécanismes expliquant cette sensibilité comme la maturation des carbures, la restauration, la recristallisation de la ferrite et la transformation austénitique et toutes leurs interactions. Ces mécanismes métallurgiques ont été caractérisés à différentes échelles et par des approches in situ sur un acier industriel puis modéliser par des approches à base physique pour guider une possible production.
Après un premier chapitre dédié aux techniques expérimentales et de modélisation utilisées, le second chapitre de ce travail s’intéresse principalement à la caractérisation de la morphogénèse des microstructures ferrito-austénitique en microscopie électronique à balayage (MEB). Le troisième chapitre est une étude détaillée en Microscopie Electronique à Transmission (MET) et par modélisation thermocinétique (ThermoCalc, DICTRA) de la composition des carbures tout au long du processus, du laminage à chaud au recuit. Restauration et recristallisation sont étudiées au chapitre 4 principalement par des expériences in situ en Diffraction des Rayons X à Haute Energie (DRXHE) sur ligne de lumière synchrotron et modélisées par une approche originale à champs moyen. Enfin, le chapitre 5 propose une étude sous DICTRA pour comprendre les cinétiques de transformation austénitique en fonction des vitesses de chauffe. Cette approche est novatrice car elle prend en compte les carbures intergranulaires de la ferrite, a été conduite en conditions anisothermes et propose une analyse fine des modes de croissance de l’austénite associées au manganèse, élément clef de la composition de ces alliages.

MOTS CLES : ferrite, perlite, recristallisation, modélisation, diffraction, austénitisation