Les aciers iTRIP sont réputés par la transformation martensitique induite par une déformation plastique. Cette transformation de phase est accentuée sous l'effet de la température. La fatigue de ce type de matériaux, présentant souvent une microstructure très hétérogène à cause de la mise en forme. constitue un enjeu majeur pour l'industrie de transport et de stockage de gaz naturel liquifié (GNL) réalisés à des températures cryogéniques proches de -170°C. 

Cette étude a pour objectif l'étude de la fatigue d'un acier inoxydable de type 304L à basses températures en consédérant des états matériaux standard et non standards. En effet l'influence de la transformation se manifeste via une pré-déformation plastique et/ ou par la présence d'une fraction volumique initiale de martensite. 

Pour ce faire, l'utilisation de la méthode rapide de caractérisation par auto-échauffement a été utilisée à différentes températures. Il a été question de mettre en place un protocole expérimental permettant de réaliser ce type d'essais dans un environnement thermiquement controlé (de la tempéarture ambiante jusqu'à -160°C). 

Les résultats expérimentaux ont montré un effet net de la température sur la tenue en fatigue du matériau et sur sa limite d'endurance. Afin de comprendre les mécanismes régissant ce phénomène, des essais de fatigue ont été réalisés sur différents états initiaux non standards de matière, en particulier des états pré-écrouis à différents niveaux de déformation plastique et des états initiaux à différentes fractions volumiques de martensite réalisés à différentes températures mais avec le même niveau de pré-dformation plastique. L'objectif étant didentifier la part de contribution de la martensite sur la tenue en fatigue du matériau. 

La deuxième étape de ce travail a été consacré à la description de la fatigue du matériau via un modèle probabiliste à deux échelles proposé par [DOUDARD et al. 2005] afin de prédir sa tenue et décrire les courbes de Wöhler en prenant en compte l'effet de la transformation de phase.

La comparaison des résultats de modélisation et les essais expérimentaux montre une bonne description du comportement en fatigue de ce type de matériaux et une bonne prédiction de leur durée de vie à différentes températures. Des résultats très encourageants, pour une première, sur ce type d'essais avec la méthode d'auto-échauffement à basses températures.