Modélisation du comportement des aciers à effet trip : approches micromécanique et semi-phénomenologique

Modelling the behaviour of trip steels: micromechanical and semi phenomenological approaches

¹ LPMM-ENSAM, 4 rue Augustin Fresnel, 57078 Metz Cedex
² LPMM-Saulcy, 57000 Metz
³ IRSID, Groupe Arcelor, 57283 Maizières-lès Metz

Résumé

Le comportement mécanique des aciers à effet TRIP est étudié via deux types de modélisation (micromécanique et phénoménologique). Les principaux résultats sont exposés pour différentes nuances d'aciers et divers modes de déformation. Les descriptions des mécanismes de déformation par phase permettent l'analyse de la répartition des contraintes. Pour la nouvelle modélisation semi-phénoménologique, la contrainte dans l'austénite chute lors de la transformation martensitique. Le modèle prédit que l'austénite est en compression par rapport au chargement macroscopique, tandis que la martensite est en traction. De plus, une implémentation du modèle a été faite dans Abaqus Vumat. Le travail réalisé a permis de valider le modèle sur des cas d'emboutissage de tôles d'acier TRIP.

Abstract

The mechanical behaviour of TRIP assisted steels is investigated through two modelling approaches (micromechanical and more phenomenological). Main results are given for different steel grades and loading paths. A description of the deformation mechanisms per phase is used to analyse the stress partitioning. For the semi phenomenological model, the stress in austenite decreases with martensitic transformation so that austenite is in compression and martensite in tension compared to the macroscopic stress. Moreover, the model is implemented in Abaqus Vumat subroutine for the Finite Element simulation of stamping of TRIP steel sheets.