MICROSTRUCTURAL INVESTIGATIONS OF HIGH STRAIN RATE DEFORMED STEEL USING TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY AND X-RAY LINE PROFILE ANALYSIS

Résumé
Des études basées sur la microscopie électronique à transmission et l'analyse aux rayons X ont été réalisées sur un acier au carbone C_k 45 (SAE 1045) initialement dans un état standard, pour caractériser l'influence de la vitesse de déformation et de la température sur la microstructure au delà de la déformation plastique. Pour une déformation donnée on observe des variations caractéristiques du réseau des dislocations, lorsque la vitesse de chargement augmente, alors que les densités de dislocation restent inchangées. Des arrangements de dislocations tout à fait similaires se manifestent à température ambiante après une déformation à grande vitesse, et à basse température pour des vitesses de déformation relativement basses. L'analyse aux rayons X met en évidence respectivement l'augmentation des déformations résiduelles et des contraintes résiduelles due au réarrangement des dislocations lorsque la vitesse de déformation croît, ou lorsque la température diminue.

Abstract
Investigations with transmission electron microscopy and X-ray line profile analysis on a plain carbon steel Ck 45 (SAE 1045) in a normalized state are carried out to characterize the influence of strain rate and temperature on the microstructure after plastic deformation. With increasing strain rate at constant strain typical variations of the dislocation arrangements are observed, but the dislocation densities are not changed. Similar dislocation arrangements occur after high strain rate deformation at room temperature and low temperature deformation at low strain rates. Using the X-ray line profile analysis it becomes obvious that the internal microresidual strains and stresses, respectively, increase with increasing strain rate and decreasing temperature due to the dislocation arrangement.