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13 juil
13/07/2020 14:00

Sciences & Société

Soutenance de thèse en visioconférence : Dwaipayan MALLICK

Hydrogen Behavior in First and Second Generation of Advanced High Strength Steels (AHSS)

Doctorant : Dwaipayan MALLICK

Laboratoire INSA : Mateis

Ecole doctorale :  ED34 : Matériaux de Lyon

Les aciers AHSS sont largement utilisés pour les caisses des véhicules, en raison de leurs bonnes propriétés mécaniques. Toutefois, leur développement et leur utilisation sont limités par leur sensibilité à la fragilisation par l'hydrogène (HE). La présente étude vise à comprendre l'influence de l'hydrogène sur quatre aciers AHSS : deux dits Dual Phase (DP), un dit à phase complexe (CP) et un à plasticité induite (TWIP). Les résultats montrent une sensibilité significative à l’HE pour les aciers DP et TWIP par rapport aux aciers CP. Le comportement des CP est attribuée à une microstructure plus homogène, une densité de piège plus petite (mais de forte énergie) et une concentration en H plus faible. Dans les aciers DP, la forte densité de pièges à faible énergie et la forte absorption de H augmentent la susceptibilité à l’HE. Les dislocations et les joints de grains sont les principaux sites de piégeage pour tous ces aciers, ainsi que la cémentite dans les aciers CP, les précipités d’AlN et l’austénite pour les aciers TWIP. Sous chargement mécanique, la désorption de l'hydrogène s’accélère avec l'expansion du réseau cristallin et les mouvements des dislocations (jusqu'à la limite d'élasticité), alors qu'elle diminue en raison de la génération de défauts dans le domaine plastique. Pour l'acier CP, l'hydrogène piégé se désorbe facilement à la limite de traction (UTS) alors que pour l'acier TWIP, la génération de défauts liés à la déformation libère l'hydrogène. Pour l’acier DP galvanisés, la couche de Zn se comporte une couche barrière à l’hydrogène sous polarisation fortement cathodiques, tandis qu'à potentiels cathodique plus faible, elle favorise la perméation de l'hydrogène en raison de sa dissolution.

Informations complémentaires

  • Visioconférence totale