Champ de phase pour la CSC et la fragilisation par hydrogène

R&D sur la modélisation par champ de phase de la fracture assistée par l’environnement : corrosion par piqûration, perméation de l’hydrogène, et l’implémentation numérique qui les relie à un champ mécanique.

Axes de travail

• Modélisation par champ de phase de la propagation des piqûres, et comparaison des modèles CAFE et champ de phase
• Application d’un algorithme de cartographie de la microstructure sur le maillage des modèles étudiés, dans le calcul de propagation de fissure avec champ de phase
• Étude des différentes méthodes d’application du champ de phase à la perméation de l’hydrogène dans les métaux
• Développement d’une user element subroutine (UEL) Abaqus pour la fracture assistée par l’environnement (corrosion sous contrainte et fragilisation par hydrogène) basée sur le formalisme du champ de phase, capturant la transition d’une piqûre en fissuration
• Mise en place d’un dispositif expérimental de validation : installation de flexion à 4 points immergée, avec un seul cm² exposé (surface de contrôle)

Figure 1 - Variable de champ de phase φ illustrative : transition d’une piqûre en fissure à travers une structure de grains, à trois stades, extrait de [1]

Références

[1] « A microstructure-sensitive electro-chemo-mechanical phase-field model of pitting and stress corrosion cracking ». Consulté le: 9 septembre 2026. [En ligne]. Disponible sur: https://arxiv.org/html/2403.20301v1