Dynamical Behaviour of Very High Strength Nitrogen Alloyed Steels

Abstract
The dynamical behaviour of some nitrogen alloyed steel are investigated. These steels with two different levels of high hardness were obtained by cold drawing. Static and dynamic compression tests are carried out as well as quasi dynamic tests at intermediate rate. Flow curves are analysed in terms of strain rate sensitivity, maximal strain before rupture and mechanical instability. Cylinder impact tests on a rigid boundary are performed at various velocities. The profile of the specimens shows a markedly difference in the plastic deformed zone. A constitutive law has been chosen, based on the Johnson-Cook model. Results of calculation are discussed in comparison to experimental data in the plastic zone. Microscopic observations shows the formation of strain and damage localization in the different test conditions

Résumé
Le comportement dynamique de certains aciers alliés à l'azote est étudié. Ces aciers possédant deux niveaux de dureté élevés différents ont été obtenus par étirage à froid. Des essais de compression statique et dynamique sont effectués ainsi que des essais quasi-dynamiques à vitesse intermédiaire. Les courbes de contrainte d'écoulement sont analysées en terme de sensibilité à la vitesse de déformation, de déformation maximale avant rupture et d'instabilités mécaniques. Des essais d'impact de cylindres sur cible rigide sont réalisés à différentes vitesses. Le profil des échantillons montre une différence très nette dans la zone déformée. Une loi de comportement a été choisie, basée sur le modèle de Johnson-Cook. Les résultats de calcul sont discutés en comparaison avec les données expérimentales dans la zone plastique. Les observations microscopiques montrent les localisations de la déformation et de l'endommagement pour les différentes conditions de chargement.