Contribution à l'étude de la déformabilité des métaux lors de la mise en forme

Abstract

La simulation numérique par la méthode des éléments finis devient à l'heure actuelle un outil incontournable pour l'étude des phénomènes complexes liés à la formabilité des métaux tels que le retour élastique et la localisation des déformations. Cependant, le modèle utilisé pour décrire le comportement mécanique du matériau est sans doute un facteur déterminant dans la modélisation du procédé. A cette fin, le modèle de comportement doit reproduire toutes les propriétés du matériau en relation avec sa formabilité à savoir l'anisotropie et la loi d'écrouissage plastique. L'objectif primordial de ce travail de thèse est de montrer via des simulations numériques l'influence du modèle constitutif du comportement du matériau sur la prédiction du retour élastique lors d'une opération étirage - pliage ou emboutissage en U. Les essais ont été menés sur des éprouvettes plates (tôles) en titane T40 grade 2. Vu ses propriétés spécifiques, Le matériau choisi a une vaste gamme d'applications en industries de haute technologie telle que dans l'aéronautique. Egalement, nous avons étudié l'influence de certains paramètres sur le retour élastique tels que la force de serrage, la profondeur d'étirage, l'anisotropie et les hétérogénéités du matériau. Afin de justifier l'efficacité du modèle éléments finis proposé dans le cadre de cette étude, qui tient compte des hétérogénéités micro-structurales du matériau, une comparaison avec des résultats expérimentaux a été effectuée. Il a été constaté tout au long de cette étude que le modèle hybride compartimenté est le mieux adapté pour lasimulation du retour élastique lors d'une opération étirage - pliage.