Sébastien ALLAIN

Professeur à l’Université de Lorraine (CNU33) Responsable du département SI2M de l'IJL Enseignement: Mines Nancy (Ecole Nationale Supérieure des Mines de Nancy) Recherche: IJL (Institut Jean Lamour)
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  • Institut Jean Lamour (IJL)
  • Ecole Nationale Supérieure des Mines de Nancy (ENSMN)
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Présentation

Mes travaux de recherche s’intéressent au lien indissociable entre transformations de phases, microstructures et propriétés mécanique des aciers à très haute résistance, aciers utilisés principalement pour l’allègement des structures automobiles et donc la réduction de l’empreinte environnementale du transport. Mes contributions scientifiques majeures concernent les mécanismes de plasticité comme le maclage mécanique et les transformations martensitiques, la nature de leur écrouissages induits (aciers TWIP, TRIP), les effets de taille et de distribution en plasticité (aciers DP, martensitiques trempés et revenus). Ses travaux actuels portent aussi sur les mécanismes de transformations de phase dans les aciers duplex de 3ème génération (Bainitiques Sans Carbure, Medium Mn et Q&P) et les mécanismes d’austénitisation au sens large (interactions recristallisation/transformation, enrichissement/dissolution des carbures, conditions d’interfaces LEP/LENP, réversion de l’austénite). Mes travaux ont toujours cherché à allier expériences (MET, MEB, essais mécaniques) et modélisations (champs moyens ou locaux, en micromécanique ou en transformations de phases). Un tournant dans mon activité de recherche a été l’utilisation de plus en plus systématique des grands instruments (synchrotron) à partir de mon arrivée à l’IJL.

Vous trouverez la liste de mes travaux à jour sur https://orcid.org/0000-0001-6658-9231. L'actualisation de la base HAL est en cours.

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Publications

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Modeling of the mechanical behavior of low carbon martensite based on the stochastic approach of the microstructure heterogeneity

Juan Macchi , Imed-Eddine Benrabah , Guillaume Geandier , Sabine Denis , Frédéric Bonnet et al.

Materialia, 2026, 45, pp.102677. ⟨10.1016/j.mtla.2026.102677⟩

Article dans une revue hal-05503079v1
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Microstructure optimization by combinatorial approach applied to Duplex Medium Manganese steels

Olha Nakonechna , Benoit Denand , Imed-Eddine Benrabah , Guillaume Geandier , L Germain et al.

Scripta Materialia, 2026, 270, pp.116955. ⟨10.1016/j.scriptamat.2025.116955⟩

Article dans une revue hal-05222381v1
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Thermodynamic Approach to Describe the Martensite Phase Transformation Kinetics <i>via</i> the Stabilization of Austenite

Steve Gaudez , Juan Macchi , Guillaume Geandier , Sabine Denis , Sebastien Y.P. Allain

Metallurgical and Materials Transactions A, 2024, 55 (3), pp.812-826. ⟨10.1007/s11661-023-07287-3⟩

Article dans une revue hal-04448110v1
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Impact of carbon segregation on transition carbides and cementite precipitation during tempering of low carbon steels: Experiments and modeling

Juan Macchi , Julien Teixeira , Frédéric Danoix , Guillaume Geandier , Sabine Denis et al.

Acta Materialia, 2024, 272, pp.119919. ⟨10.1016/j.actamat.2024.119919⟩

Article dans une revue hal-04780891v1

SEM-WDS x STEM-EDS: Improving how we measure Mn partitioning in retained austenite in medium-Mn TRIP steels

I.M. Oyarzabal , M. Lamari , B. Remy , K. Zhu , G. Geandier et al.

Materials Characterization, 2024, 209, pp.113698. ⟨10.1016/j.matchar.2024.113698⟩

Article dans une revue hal-04965445v1

Ferrite Recrystallization Characterization by Isolated Diffraction Spot Tracking During High-Energy X-ray Diffraction Experiments

Clélia Couchet , Guillaume Geandier , Julien Teixeira , Frédéric Bonnet , Sebastien Y.P. Allain

Metallurgical and Materials Transactions A, 2024, 55 (12), pp.4755-4760. ⟨10.1007/s11661-024-07607-1⟩

Article dans une revue hal-04966334v1

Behavior of TRIP-aided medium Mn steels investigated by in situ synchrotron X-ray diffraction experiments and microstructure-based micromechanical modelling

Mathias Lamari , Sebastien Y.P. Allain , Guillaume Geandier , Marc Ponçot , Astrid Perlade et al.

International Journal of Plasticity, 2024, 173, pp.103866. ⟨10.1016/j.ijplas.2023.103866⟩

Article dans une revue hal-04402164v1
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A study of the carbon distribution in bainitic ferrite

Irina Pushkareva , Juan Macchi , Babak Shalchi-Amirkhiz , Fateh Fazeli , Guillaume Geandier et al.

Scripta Materialia, 2023, 224, pp.115140. ⟨10.1016/j.scriptamat.2022.115140⟩

Article dans une revue hal-04287988v1
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Numerical Investigations of Phase Transformations Controlled by Interface Thermodynamic Conditions during Intercritical Annealing of Steels

Clélia Couchet , Frédéric Bonnet , Julien Teixeira , Sébastien Allain

Metals, 2023, 13 (7), pp.1288. ⟨10.3390/met13071288⟩

Article dans une revue hal-04201478v1
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Time-resolved in-situ dislocation density evolution during martensitic transformation by high-energy-XRD experiments: A study of C content and cooling rate effects

Juan Macchi , Guillaume Geandier , Julien Teixeira , Sabine Denis , Frédéric Bonnet et al.

Materialia, 2022, 26, pp.101577. ⟨10.1016/j.mtla.2022.101577⟩

Article dans une revue hal-03780174v1
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Martensite and nanobainite transformations in a low alloyed steel studied by in situ high energy synchrotron diffraction

Steve Gaudez , Julien da Costa Teixeira , Sabine Denis , Guillaume Geandier , Sébastien Y.P. Allain

Materials Characterization, 2022, pp.111740. ⟨10.1016/j.matchar.2022.111740⟩

Article dans une revue hal-03527632v1
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Carbide-Free Bainite Transformations Above and Below Martensite Start Temperature Investigated by In-Situ High-Energy X-Ray Diffraction

Cécile Rampelberg , Sébastien Yves Pierre Allain , Guillaume Geandier , Julien Teixeira , Florimonde Lebel et al.

JOM Journal of the Minerals, Metals and Materials Society, 2022, 73, pp.3181-3194. ⟨10.1007/s11837-021-04903-8⟩

Article dans une revue hal-03391108v1

The Influence of Vanadium Additions on Isothermally Formed Bainite Microstructures in Medium Carbon Steels Containing Retained Austenite

Irina Pushkareva , Babak Shalchi-Amirkhiz , Sébastien Yves Pierre Allain , Guillaume Geandier , Fateh Fazeli et al.

Metals, 2020, 10 (3), pp.392. ⟨10.3390/met10030392⟩

Article dans une revue hal-02536385v1
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Microstructure Evolution and Competitive Reactions during Quenching and Partitioning of a Model Fe–C–Mn–Si Alloy

Samy Aoued , Frédéric Danoix , Sébastien Allain , Steve Gaudez , Guillaume Geandier et al.

Metals, 2020, 10 (1), 137 (22 p.). ⟨10.3390/met10010137⟩

Article dans une revue hal-02445154v1

In Situ Determination of Phase Stress States in an Unstable Medium Manganese Duplex Steel Studied by High-Energy X-ray Diffraction

Mathias Lamari , Sébastien Allain , Guillaume Geandier , Jean-Christophe Hell , Astrid Perlade et al.

Metals, 2020, 10 (10), pp.1335. ⟨10.3390/met10101335⟩

Article dans une revue hal-02986279v1
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A Physics-Based Mean-Field Model for Ferrite Recovery and Recrystallization

Sébastien Y.P. Allain , Marc Moreno , Mathias Lamari , Hatem Zurob , Julien Teixeira et al.

Metals, 2020, 10 (5), pp.622. ⟨10.3390/met10050622⟩

Article dans une revue hal-02586211v1
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Carbon heterogeneities in austenite during Quenching & Partitioning (Q&P) process revealed by in situ High Energy X-Ray Diffraction (HEXRD) experiments

Sébastien Y.P. Allain , Steve Gaudez , Guillaume Geandier , Frédéric Danoix , Michel Soler et al.

Scripta Materialia, 2020, 181, pp.108-114. ⟨10.1016/j.scriptamat.2020.02.022⟩

Article dans une revue hal-02486495v1
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Dislocation densities in a low-carbon steel during martensite transformation determined by in situ high energy X-Ray diffraction

Juan Macchi , Steve Gaudez , Guillaume Géandier , Julien Teixeira , Sabine Denis et al.

Materials Science and Engineering: A, 2020, 800, pp.140249. ⟨10.1016/j.msea.2020.140249⟩

Article dans une revue hal-02943929v1

Alloying-element interactions with austenite/martensite interface during quenching and partitioning of a model Fe-C-Mn-Si alloy

Mohamed Gouné , Samy Aoued , Frédéric Danoix , Guillaume Geandier , Angeline Poulon-Quintin et al.

Scripta Materialia, 2019, 162, pp.181-184. ⟨10.1016/j.scriptamat.2018.11.012⟩

Article dans une revue hal-01945700v1
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Real-Time Investigation of Recovery, Recrystallization and Austenite Transformation during Annealing of a Cold-Rolled Steel Using High Energy X-ray Diffraction (HEXRD)

Marc Moreno , Julien Teixeira , Guillaume Geandier , Jean-Christophe Hell , Frédéric Bonnet et al.

Metals, 2019, 9 (1), pp.8. ⟨10.3390/met9010008⟩

Article dans une revue hal-01972092v1
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Evolution of cementite composition along the processing of cold-rolled and annealed Dual-Phase steels

Marc Moreno , Julien Teixeira , Jaafar Ghanbaja , Frédéric Bonnet , Sébastien Allain

Materialia, 2019, 6, pp.100179. ⟨10.1016/j.mtla.2018.100179⟩

Article dans une revue hal-02389280v1

Micromechanical behavior and thermal stability of a dual-phase α+α’ titanium alloy produced by additive manufacturing

Charlotte de Formanoir , Guilhem Martin , Frédéric Prima , Sébastien Y.P. Allain , Thibaut Dessolier et al.

Acta Materialia, 2019, 162, pp.149 - 162. ⟨10.1016/j.actamat.2018.09.050⟩

Article dans une revue hal-01895925v1

Quantitative Assessment of the Time to End Bainitic Transformation

Miguel Santajuana , Adriana Eres-Castellanos , Victor Ruiz-Jimenez , Sébastien Allain , Guillaume Geandier et al.

Metals, 2019, 9 (9), pp.925. ⟨10.3390/met9090925⟩

Article dans une revue hal-02271082v1
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Microstructure-based behavior law for globular pearlitic steels

Sébastien Y.P. Allain , Amandine Roth , Olivier Bouaziz , Enrico D’eramo

Journal of Materials Research and Technology, 2019, 8 (3), pp.3373-3376. ⟨10.1016/j.jmrt.2019.03.014⟩

Article dans une revue hal-02140269v1
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Hot Forming of Ultra-Fine-Grained Multiphase Steel Products Using Press Hardening Combined with Quenching and Partitioning Process

Esa Vuorinen , Almila Gülfem Özügürler , John Christopher Ion , Katarina Eriksson , Mahesh Chandra Somani et al.

Metals, 2019, 9 (3), pp.357. ⟨10.3390/met9030357⟩

Article dans une revue hal-02077396v1
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Internal stresses and carbon enrichment in austenite of Quenching and Partitioning steels from high energy X-ray diffraction experiments

Sébastien Yves Pierre Allain , Steve Gaudez , Guillaume Geandier , Jean-Christophe Hell , Mohamed Gouné et al.

Materials Science and Engineering: A, 2018, 710, pp.245-250. ⟨10.1016/j.msea.2017.10.105⟩

Article dans une revue hal-01667935v1
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Numerical investigations of the effects of substitutional elements on the interface conditions during partitioning in quenching and partitioning steels

Steve Gaudez , Julien Teixeira , Sébastien Y.P. Allain , Guillaume Geandier , Mohamed Gouné et al.

Metallurgical and Materials Transactions A, 2018, 49 (7), pp.2568-2572. ⟨10.1007/s11661-018-4630-3⟩

Article dans une revue hal-01802413v1
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In situ investigation of the iron carbide precipitation process in a Fe-C-Mn-Si Q&P steel

Sébastien Allain , Samy Aoued , Angeline Poulon-Quintin , Mohamed Gouné , Frederic Danoix et al.

Materials, 2018, 11 (7), 1087 (11 p.). ⟨10.3390/ma11071087⟩

Article dans une revue hal-01827552v1

Key Parameters to Promote Granularization of Lath-Like Bainite/Martensite in FeNiC Alloys during Isothermal Holding

Meriem Ben Haj Slama , Nathalie Gey , Lionel Germain , Kangying Zhu , Sébastien Allain

Materials, 2018, 11 (10), pp.1808. ⟨10.3390/ma11101808⟩

Article dans une revue hal-01883510v1

Structure-properties relationship of ultra-fine grained V-microalloyed dual phase steels

C.P. Scott , F. Fazeli , B. Shalchi Amirkhiz , I. Pushkareva , Sebastien Y.P. Allain

Materials Science and Engineering: A, 2017, 703, pp.293 - 303. ⟨10.1016/j.msea.2017.07.051⟩

Article dans une revue hal-01653486v1
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Effects of Q&P processing conditions on austenite carbon enrichment studied by in situ high-energy x-ray diffraction experiments

Sébastien Allain , Guillaume Geandier , Jean-Christophe Hell , Michel Soler , Fréderic Danoix et al.

Metals, 2017, 7 (7), pp.232. ⟨10.3390/met7070232⟩

Article dans une revue hal-01566013v1

Quantitative assessment of carbon allocation anomalies in low temperature bainite

Rosalia Rementeria , Jose A. Jimenez , Sébastien Y.P. Allain , Guillaume Geandier , Jonathan D. Poplawsky et al.

Acta Materialia, 2017, 133, pp.333 - 345. ⟨10.1016/j.actamat.2017.05.048⟩

Article dans une revue hal-01653462v1
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Fast Granularization of Lath-Like Bainite in FeNiC Alloys During Isothermal Holding at Ms+20 K (+20 degrees C)

Meriem Ben Haj Slama , Nathalie Gey , Lionel Germain , Jean Christophe Hell , Kangying Zhu et al.

Metallurgical and Materials Transactions A, 2016, 47 (1), pp.15-18. ⟨10.1007/s11661-015-3209-5⟩

Article dans une revue hal-01292800v1

Towards the microstructure design of DP steels: A generic size-sensitive mean-field mechanical model

Sébastien Allain , O. Bouaziz , Irina Pushkareva , C. P. Scott

Materials Science and Engineering: A, 2015, 637, pp.222-234. ⟨10.1016/j.msea.2015.04.017⟩

Article dans une revue istex hal-01292803v1
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Relationship between Microstructure, Mechanical Properties and Damage Mechanisms in High Martensite Fraction Dual Phase Steels

Irina Pushkareva , Sébastien Allain , Colin Scott , Abdelkrim Redjaimia , Antoine Moulin

ISIJ international, 2015, 55 (10), pp.2237-2246. ⟨10.2355/isijinternational.ISIJINT-2015-186⟩

Article dans une revue hal-01292801v1

The Bauschinger effect in drawn and annealed nanocomposite Cu-Nb wires

G. Badinier , C. W. Sinclair , Sébastien Allain , O. Bouaziz

Materials Science and Engineering: A, 2014, 597, pp.10-19. ⟨10.1016/j.msea.2013.12.031⟩

Article dans une revue istex hal-01293579v1

Unambiguous carbon partitioning from martensite to austenite in Fe-C-Ni alloys during quenching and partitioning

Mohamed Gouné , Frederic Danoix , Sébastien Allain , Olivier Bouaziz

Scripta Materialia, 2013, 68 (12), pp.1004-1007. ⟨10.1016/j.scriptamat.2013.02.058⟩

Article dans une revue istex hal-00814685v1
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Characterization and modeling of manganese effect on strength and strain hardening of martensitic carbon steels

Artem Arlazarov , Olivier Bouaziz , Alain Hazotte , Mohamed Gouné , Sébastien Allain

ISIJ international, 2013, 53 (6), pp.1076-1080. ⟨10.2355/isijinternational.53.1076⟩

Article dans une revue hal-00845143v1

Static and dynamical ageing processes at room temperature in a Fe25Ni0.4C virgin martensite : effect of C redistribution at the nanoscale

Sébastien Allain , Frederic Danoix , Mohamed Gouné , Khalid Hoummada , Dominique Mangelinck

Philosophical Magazine Letters, 2013, 93 (2), pp.68-76. ⟨10.1080/09500839.2012.742590⟩

Article dans une revue hal-00785227v1
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Toward a new interpretation of the mechanical behaviour of As-quenched low alloyed martensitic steels

Sébastien Allain , Olivier Bouaziz , M. Takahashi

ISIJ international, 2012, 52, pp.717-722. ⟨10.2355/isijinternational.52.717⟩

Article dans une revue hal-00700985v1

Microstructure – Properties Relationships in Carbide-free Bainitic Steels

Jean-Christophe Hell , Moukrane Dehmas , Sébastien Allain , Juscelino Mendes Prado , Alain Hazotte et al.

ISIJ international, 2011, 51 (10), pp.1724-1732. ⟨10.2355/isijinternational.51.1724⟩

Article dans une revue hal-05344443v1

Caractérisation des aciers innovants par essais mécaniques croisés

Gildas Guillemot , Alain Iost , Adrien van Gorp , Sébastien Allain

Matériaux et Techniques, 2011, 99 (2), pp.227-238. ⟨10.1051/mattech/2011034⟩

Article dans une revue hal-00658505v1
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Analysis of the tensile behavior of a TWIP steel based on the texture and microstructure evolutions

David Barbier , Nathalie Gey , Sébastien Allain , Nathalie Bozzolo , Michel Humbert

Materials Science and Engineering: A, 2009, 500 (1-2), pp.196 - 206. ⟨10.1016/j.msea.2008.09.031⟩

Article dans une revue hal-02401417v1
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A physical model of the twinning-induced plasticity effect in a high manganese austenitic steel

Sébastien Allain , J.-P. Chateau , O. Bouaziz

Materials Science and Engineering: A, 2004, 387-389, pp.143-147. ⟨10.1016/j.msea.2004.01.060⟩

Article dans une revue istex hal-04184906v1

Correlations between the calculated stacking fault energy and the plasticity mechanisms in Fe–Mn–C alloys

Sébastien Allain , J.-P. Chateau , O. Bouaziz , S. Migot , N. Guelton

Materials Science and Engineering: A, 2004, 387-389, pp.158-162. ⟨10.1016/j.msea.2004.01.059⟩

Article dans une revue istex hal-04184920v1
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Modeling of mechanical twinning in a high manganese content austenitic steel

Sébastien Allain , J.-P. Chateau , D. Dahmoun , O. Bouaziz

Materials Science and Engineering: A, 2004, 387-389, pp.272-276. ⟨10.1016/j.msea.2004.05.038⟩

Article dans une revue istex hal-04184914v1

High-throughput mapping of phase transformation kinetics in steel

H.P. van Landeghem , Imed-Eddine Benrabah , Marion Bregeault , Vuk Manojlovic , Olha Nakonechna et al.

Thermec'2025, Jun 2025, Tours, France

Communication dans un congrès hal-05347349v1
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Quantification and effects of microstructural dispersions on the mechanical behaviour of low carbon martensite

Juan Macchi , Imed-Eddine Benrabah , Julien Teixeira , Guillaume Geandier , Sabine Denis et al.

the 7th International Symposium on Steel Science (ISSS 2024), ISIJ International, Nov 2024, Kyoto (Japan), Japan. pp.55-64, ⟨10.2355/isijisss.2024.0_55⟩

Communication dans un congrès hal-05011762v1

Optimization of duplex medium manganese steel microstructures by high-throughput characterization methods

Olha Nakonechna , Guillaume Geandier , Benoît Denand , Imed-Eddine Benrabah , Alexis Deschamps et al.

6th International Conference on Medium and High Manganese Steels (HMnS 2024), 2024, Hong Kong, China

Communication dans un congrès hal-04885280v1

Optimization of duplex medium manganese steel microstructures by high-throughput characterization methods

Olha Nakonechna , Guillaume Geandier , Benoît Denand , Imed-Eddine Benrabah , Alexis Deschamps et al.

MS&T, Oct 2024, Pittsburgh, United States

Communication dans un congrès hal-04885271v1

Présentation des projets concernant la métallurgie dans le programme DIADEME

Alexis Deschamps , Mario Maglione , Sebastien Y.P. Allain , Fanny Balbaud-Célérier , Laurent Orgéas et al.

Conférence Métallurgie "quel avenir !", CNRS; Grenoble INP; SF2M; SIMAP; Université Grenoble Alpes, Jun 2023, Grenoble, France

Communication dans un congrès hal-04798358v1

New insights into alloying elements interaction with migrating alpha-ferrite/gamma-austenite interface in Fe-C-Mn system

Mohamed Goune , Frederic Danoix , Xavier Sauvage , Huin. D. , Sébastien Allain et al.

TMS 2016, Feb 2016, Nashville, United States

Communication dans un congrès hal-03130953v1

Ultrafast Granularization of Lath-like Bainite in FeNiC Alloys During Isothermal Holding

Meriem Ben Haj Slama , Sébastien Allain , Nathalie Gey , Lionel Germain , Kangying Zhu

PTM 2015 - International conference on solid-solid phase transformations in inorganic materials, Jun 2015, Whistler, Canada

Communication dans un congrès hal-01513122v1

Caractérisation des aciers innovants par essais mécaniques croisés

Gildas Guillemot , Alain Iost , A. van Gorp , Sébastien Allain

Matériaux 2010, SF2M, Oct 2010, Nantes, France. pp.227-238, ⟨10.1051/mattech/2011034⟩

Communication dans un congrès hal-01449408v1

Texture and microstructure evolutions of a FeMnC TWIP steel during different mechanical tests

David Barbier , Nathalie Gey , Bernard Bolle , Michel Humbert , Sébastien Allain et al.

Commission SF2M Texture and anisotropy, 2007, Germany

Communication dans un congrès hal-00161935v1

Texture and microstructure evolution of a FeMnC TWIP steel during shearing

David Barbier , Nathalie Gey , Bernard Bolle , Michel Humbert , Sébastien Allain

International Symposium on shear behavior and mechanisms in materials plasticity, SHEAR2007, Nancy, 2007, France

Communication dans un congrès hal-00161953v1

Analyse des évolutions de microstructures et de textures d'un acier FeMnC à effet TWIP lors de différents trajets de chargement

David Barbier , Nathalie Gey , Bernard Bolle , Michel Humbert , Sébastien Allain et al.

2006, pp.CD-ROM

Communication dans un congrès hal-00161931v1