Titre original :

Contrôle non destructif électromagnétique et ultrasonore en vue de l'évaluation des propriétés mécaniques d'aciers martensitiques

Titre traduit :

Electromagnetic and ultrasonic non-destructive testing for the evaluation of the mechanical properties of martensitic steels

Mots-clés en français :
  • Acier martensitique
  • Barkhausen
  • Caractérisation matériaux
  • Contrôle non destructif
  • Courants de Foucault
  • Ultrasons
  • Acier bas carbone
  • Nuances d’acier

  • Acier martensitique
  • Contrôle non destructif
  • Essais par ultrasons
  • Barkhausen, Effet
  • Foucault, Courants de
  • Tubes en acier
Mots-clés en anglais :
  • Barkhausen
  • Eddy currrent
  • Martensitic steel
  • Material characterization
  • Nondestructive testion
  • Ultrasonics

  • Langue : Français
  • Discipline : Génie électrique
  • Identifiant : 2024ULILN008
  • Type de thèse : Doctorat
  • Date de soutenance : 13/03/2024

Résumé en langue originale

Les produits tubulaires commercialisés par Vallourec subissent des tests destructifs rigoureux pour s'assurer que leurs propriétés mécaniques soient conformes aux normes et aux spécifications. En particulier, les tubes en acier sans soudure destinés au marché du pétrole et du gaz doivent être des produits fiable et durable. Pouvoir mesurer de manière non destructive certaines des propriétés mécaniques de ces aciers répondrait à un besoin industriel fort. C'est le défi auquel cette thèse veut répondre : mettre en place une méthodologie permettant de mesurer une ou plusieurs grandeurs mécaniques des nuances d'acier Vallourec, à partir de signaux obtenus par des techniques de contrôle non destructives (CND). Afin de décorréler rigoureusement les différentes contributions qui influencent les mesures expérimentales, une analyse détaillée des mécanismes impliqués est nécessaire. L'étude des propriétés mécaniques des aciers étant un domaine extrêmement riche, nous ne nous intéresserons qu'aux nuances d'acier OCTG (Oil Country Tubular Goods). Ces aciers martensitiques sont destinés au applications de forage, d'extraction et de transport du pétrole et du gaz naturel. Aussi, notre attention se porte sur l'évaluation des propriétés suivantes : limite d'élasticité, résistance à la traction, dureté et l'état de contrainte. Pour ce faire, des techniques CND électromagnétiques et ultrasonores pour la caractérisation matériau des aciers sont mises en place.

Résumé traduit

Tubular products commercialized by Vallourec are subjected to rigorous destructive testing to ensure that their mechanical properties match with standards and severe specifications. In particular, seamless steel tubes intended for oil & gas market must be reliable and durable products. Being able to measure non-destructively the mechanical properties of these steels would address a strong industrial need. This is the challenge to which this thesis aims to respond: to develop a methodology in order to measure one or more mechanical properties of Vallourec steel grades, based on non-destructive testing (NDT) techniques. In order to decorrelate the various contributions influencing the experimental measurements, a detailed analysis of the mechanisms involved is required. As the study of the mechanical properties of steels is an extremely rich field, we will only focus on OCTG (Oil Country Tubular Goods) steel grades. These martensitic steels are designed for drilling, extraction and transport of oil and natural gas. Also, our attention is focused on the evaluation of the following properties: yield strength, ultimate tensile strength, hardness, and stress level. To achieve this, electromagnetic and ultrasonic NDT techniques for material characterization of steels are used.

  • Directeur(s) de thèse : Benabou, Abdelkader
  • Président de jury : Bigot, Régis
  • Membre(s) de jury : Messal, Oualid - Tang, Zuqi
  • Rapporteur(s) : Meziane, Anissa - Raulet, Marie-Ange
  • Laboratoire : Laboratoire d'électrotechnique et d'électronique de puissance (L2EP)
  • École doctorale : École graduée Sciences de l’ingénierie et des systèmes (Lille ; 2021-....)

AUTEUR

  • Dherbecourt, Marwane
Droits d'auteur : Ce document est protégé en vertu du Code de la Propriété Intellectuelle.
Confidentiel jusqu'au 13/03/2029