Phenomenological modelling of viscoplasticity

Abstract
The essentials of phenomenological modeling of metal deformation behavior at small strain are introduced together with companion experiments which are performed with servocontrolled testing machines and strain measurement on the specimen gage length. Systematic experimentation leads to the viscoplasticity theory based on overstress and its properties are delineated. The theory admits asymptotic solutions under constant strain rate loading and they are related to fully established plastic flow in the experiment. A new measure of rate sensitivity is proposed which does not depend on the stress level. Relaxation experiments which were interpreted from a materials science viewpoint are re-analyzed from a phenomenological point of view with different conclusions.

Résumé
Les bases de la modélisation phénoménologique du comportement des métaux soumis à de petites déformations sont introduites avec les expériences effectuées à l'aide de machines d'essai servocontrollées et des mesures de déformation fournies par les jauges sur les éprouvettes. L'expérimentation systématique conduit à la théorie de la viscoplasticité basée sur l'excès de contrainte, et ses propriétés sont déterminées. Avec le chargement à vitesse de déformation constante, la théorie admet les solutions asymptotiques qui sont relatives à l'écoulement plastique pur dans l'expérimentation. Une nouvelle mesure de la sensitivité de vitesse ne dépendant pas du niveau de contrainte est proposée. Les essais de relaxation, qui étaient interprétés du point de vue de la science des matériaux, sont réanalysés du point de vue phénoménologique avec des conclusions différentes.