Code_Aster ®
Version
7.4
Titre :
Opérateur DEFI_TRC
Date :
19/01/05
Auteur(s) :
V. CANO Clé
:
U4.43.04-G Page
: 1/6
Organisme(s) : EDF-R&D/AMA
Manuel d'Utilisation
Fascicule U4.4- : Modélisation
Document : U4.43.04
Opérateur DEFI_TRC
1 But
Définir un diagramme TRC (Transformations en Refroidissement Continu) de référence pour les
calculs métallurgiques.
Le diagramme trc ainsi défini est nécessaire à la caractérisation d'une loi de comportement
métallurgique au refroidissement dans l'opérateur DEFI_MATERIAU (mot clé facteur META_ACIER).
Pour la définition des données métallurgiques et la modélisation qui en est faite, on se reportera au
document [R4.04.01].
Produit une structure de données de type trc.
Manuel d'Utilisation
Fascicule U4.4- Modélisation
HT-66/05/004/A
Code_Aster ®
Version
7.4
Titre :
Opérateur DEFI_TRC
Date :
19/01/05
Auteur(s) :
V. CANO Clé
:
U4.43.04-G Page
: 2/6
2 Syntaxe
nom [trc] = DEFI_TRC
( HIST_EXP = _F
(
VALE = lval ,
[l_R]
)
TEMP_MS = _F
(
SEUIL
=
zs ,
[R]
AKM
=
akm
,
[R]
BKM
=
bkm
,
[R]
TPLM =
Vc , [R]
)
GRAIN_AUST = _F ( DREF =
do , [R]
A =
a
,
[R]
)
)
Manuel d'Utilisation
Fascicule U4.4- Modélisation
HT-66/05/004/A
Code_Aster ®
Version
7.4
Titre :
Opérateur DEFI_TRC
Date :
19/01/05
Auteur(s) :
V. CANO Clé
:
U4.43.04-G Page
: 3/6
3 Opérandes
3.1 Mot
clé
HIST_EXP
HIST_EXP
=
Une occurrence du mot clé facteur HIST_EXP permet de définir les évolutions de ferrite, perlite et
bainite associées à une histoire thermique au refroidissement et des conditions d'austénitisation
données.
3.1.1 Opérande
VALE
VALE = lval
Liste de valeurs définissant l'austénitisation, l'histoire thermique (
T t) et les évolutions de ferrite,
perlite et bainite.
La première valeur est la valeur de la dérivée de la fonction (
T t) (c'est-à-dire la vitesse de
refroidissement) lorsque T vaut 700°C.
La seconde valeur est la taille de grain (c'est-à-dire leur diamètre) résultant des conditions
d'austénitisation associées au TRC.
Les 6 valeurs suivantes définissent l'histoire thermique entre AR3 et TMF (température de
début de décomposition de l'austénite en refroidissement "quasi-statique" et température de fin de
transformation martensitique respectivement). Ces valeurs sont les coefficients respectifs des
monômes de degré 0 à 5 tels que le polynôme d'ordre 5 ainsi construit soit l'interpolation entre
AR3 et TMF au sens des moindres carrés de la fonction (
F )
T déduite de l'histoire thermique et
telle que :
(
F )
T = ln(t(T))
Dans le cas où l'histoire thermique expérimentale à définir est une fonction affine du temps
(c'est-à-dire où la vitesse de refroidissement est constante) on renseignera ces six valeurs comme
toutes égales à zéro.
Les valeurs suivantes (nécessairement par groupe de 4) définissent les proportions respectives de
ferrite, perlite et bainite présentes à une température donnée pour l'histoire thermique
expérimentale définie par les 8 premières valeurs.
Les transformations ferritiques, perlitiques et bainitiques associées à une histoire thermique sont
définies par l'ensemble des proportions finales en chacune des phases ( Z1 final, Z2 final, Z3
final) et les températures correspondantes, pour chacune des transformations à :
·
la température à laquelle débute la transformation,
·
la température à laquelle 1% de nouvelle phase est formée,
·
la température à laquelle Zfinal 1% de nouvelle phase est formée,
·
la température à laquelle la transformation est finie (avec Zfinal de phase formée).
Manuel d'Utilisation
Fascicule U4.4- Modélisation
HT-66/05/004/A
Code_Aster ®
Version
7.4
Titre :
Opérateur DEFI_TRC
Date :
19/01/05
Auteur(s) :
V. CANO Clé
:
U4.43.04-G Page
: 4/6
L'ensemble des "points" (Z , Z , Z , )
T
1
2
3
définissant une histoire expérimentale se présente
donc comme suit :
coefficients du polynôme
P5 représentant F(T)
.
telle que F(T) = ln (t (T))
T(t) pour T(t) = 700°C
u
ne
Taille de grain associée au TRC
n
d
à
HIST_EXP = _F
( VALE =
(
r
espo
-8.784D-03, 1.100D-06, 8.563D+00, -2.760D-02,
1.220D-04, -2.955D-07, 3.402D-10, -1.517D-13,
cor
P
0.000D+00, 0.000D+00, 0.000D+00,
8.360D+02,
X
0.000D+00, 0.000D+00, 0.000D+00,
7.897D+02,
_
E
1.000D-02, 0.000D+00, 0.000D+00,
7.860D+02,
ST
7.039D-01, 0.000D+00, 0.000D+00,
6.568D+02,
température de
7.270D-01, 1.000D-02, 0.000D+00,
6.525D+02,
début de
e
u
r
HI
7.370D-01, 2.728D-02, 0.000D+00,
6.488D+02,
transformation
7.370D-01, 1.840D-01, 0.000D+00,
6.150D+02,
ferritique
é fact
7.370D-01, 1.940D-01, 0.000D+00,
6.107D+02,
7.370D-01, 1.940D-01, 0.000D+00,
5.218D+02,
o
t
cl
e
7.370D-01, 1.940D-01, 1.000D-02,
4.900D+02,
m
7.370D-01, 1.940D-01, 5.900D-02,
4.120D+02,
e
ntal
7.370D-01, 1.940D-01, 6.900D-02,
3.802D+02
r
i
m
) , )
pé
u
r
r
e
nce du
début de transformation
température correspondant
o
i
r
e
ex
perlitique et proportion
à 1% de bainite formée et
n
e
occ
st
de ferrite formée à cette
proportion de ferrite
U
hi
température
et perlite formée à cette
température
3.2 Mot
clé
TEMP_MS
TEMP_MS
Ce mot clé facteur permet de définir la loi d'évolution de la température Ms en fonction des
quantités de ferrite, perlite et bainite déjà formées selon la loi :
Ms = Ms0
si
Z + Z + Z
1
2
3 SEUIL
Ms = Ms0 + AKM (Z + Z + Z
1
2
3 ) + BKM
si
Z + Z + Z
1
2
3 > SEUIL
où Ms0 est la température "classique" de début de transformation martensitique lorsque celle-ci
est totale (elle est définie sous le mot clé facteur META_ACIER de DEFI_MATERIAU.
Manuel d'Utilisation
Fascicule U4.4- Modélisation
HT-66/05/004/A
Code_Aster ®
Version
7.4
Titre :
Opérateur DEFI_TRC
Date :
19/01/05
Auteur(s) :
V. CANO Clé
:
U4.43.04-G Page
: 5/6
3.2.1 Opérande
SEUIL
SEUIL
= zs,
z
est la quantité d'austénite transformée en deça de laquelle Ms est
s
invariante.
3.2.2 Opérande
AKM
AKM
= akm,
akm est le facteur de proportionnalité entre la diminution de la température Ms
et la quantité d'austénite transformée (Z + Z + Z
1
2
3 ) .
3.2.3 Opérande
BKM
BKM
= bkm,
bkm est l'ordonnée à l'origine de l'équation affine reliant la diminution de Ms à la
quantité d'austénite transformée.
3.2.4 Opérande
TPLM
TPLM
=
Vc,
Vc est la vitesse de refroidissement à 700°C de l'histoire expérimentale la plus
lente, qui permette de former un peu de martensite.
Ces quatre mots clés définissent les valeurs des grandeurs SEUIL, AKM, BKM intervenant dans la
loi d'évolution de Ms que l'on suppose indépendante de la taille de grain.
3.3 Mot
clé
GRAIN_AUST
Permet de définir l'influence de la taille de grain sur les transformations métallurgiques au
refroidissement définies par le diagramme trc.
3.3.1 Opérande
DREF
DREF =
do,
do est la taille de grain (c'est-à-dire son diamètre) associée au diagramme défini sous le mot clé
facteur HIST_EXP.
3.3.2 Opérande
A
A =
a
,
a est un paramètre matériau qui permet de caractériser l'effet de la taille de grain sur le
diagramme TRC d'un acier (cf. [R4.04.01]).
Manuel d'Utilisation
Fascicule U4.4- Modélisation
HT-66/05/004/A
Code_Aster ®
Version
7.4
Titre :
Opérateur DEFI_TRC
Date :
19/01/05
Auteur(s) :
V. CANO Clé
:
U4.43.04-G Page
: 6/6
Page laissée intentionnellement blanche.
Manuel d'Utilisation
Fascicule U4.4- Modélisation
HT-66/05/004/A
Document Outline