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Large strain behaviour of a superplastic copper alloy—II. Cavitation and fracture

Authors
Journal
Acta Metallurgica
0001-6160
Publisher
Elsevier
Publication Date
Volume
32
Issue
3
Identifiers
DOI: 10.1016/0001-6160(84)90116-0

Abstract

Résumé Nous avons effectué une étude quantitative des dégâts et de la rupture par cavitation dans un alliage de cuivre superplastique, le Coronze 638. Les cavités germent sur les grandes particules présentes sous la forme de chapelets. La taille et la forme des cavités, le niveau de dommage jusqu'à la rupture, ainsi que la déformation vraie à la rupture et le développement d'instabilités à la traction sont pratiquement indépendants de la vitesse de déformation dans les régions I et II de la courbe σ−ϵ. Lorsqu'on augmente la vitesse de déformation vers la région III, le niveau de dommage à la rupture décroît alors que la déformation vraie à la rupture croît et que la striction devient plus prononcée. On observe une forte coalescence des cavités pour des déformations pouvant atteindre 1,5, de sorte qu'un certain nombre de grandes cavités (> 100 μm) se forment; elles sont très stables et ont peu tendance à coalescer. Ceci permet à l'échantillon de supporter sans rupture un degré de cavitation très élevé. Nous pensons que le mécanisme de croissance des petites cavités isolées (< 10 μm) est une croissance par diffusion sous l'effet du fluage de la matrice aux faibles vitesses de déformation, et qu'il présente aux fortes déformations une transition vers une croissance contrôlée par la plasticité. Pour de plus grandes cavités, la croissance semble être entièrement contrôlée par le fluage. La rupture finale se produit par manque de matériau dans les ligaments entre les cavités, lorsque la réduction de section dépasse 30%. Il ne semble pas que de grandes instabilités de l'écoulement ou du dommage interviennent dans ce phénomène.

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