Identification des mécanismes de fissuration dans un alliage d ...

3.4 Propagation de fissures amorcées en fretting sous chargement de fatigue 137
Vitesse moyenne de propagation
sur le front (µm/cycle)
1.0
•
0.9
0.020
0.8
0.7
0.015
0.6
•
0.5
0.010
0.4
0.005
• •
0.2
•
•
•
• •
• • 0.3
0.1
0
0 10 20 30
0
40
Nombre de cycles ×1000
◽
◽
◽
◽
◽
◽
◽
◽
◽
◽
◽
Ecart type rapporté à la valeur
moyenne de la vitesse
de propagation sur le front
Fig. 3.60: Evolution de la vitesse moyenne de propagation (cercles) et de
son écart type rapporté à la valeur moyenne mesuré sur le front de fissure
(losanges).
3.4.2 Influence de la microstructure
Les mesures de dispersion de la vitesse de propagation traduisent le fait que le
front de fissure est très tortueux au départ (blocage de certaines parties du front)
et devient de plus en plus homogène. L’influence de la microstructure qui semble
forte au départ, est beaucoup moins ressentie par la fissure dans les derniers
stades. Cette évolution se produit sur une longueur de propagation de l’ordre de
250 µm soit environ deux fois la taille de grain moyenne dans la direction Y.
Lorsque la fissure est encore assez petite pour être succeptible de subir l’influence
de la microstructure, elle peut être plus ou moins ralentie au passage d’un
joint de grain en fonction de la cristallographie locale. Sur la figure 3.61, une
perturbation locale, visible sur le front de fissure (point de rebroussement 12 à
N=26k), est étudié.
Sur la fig. 3.61a, les fronts de fissure ont été superposés précisément avec la
position des joints de grains. Celle-ci a été obtenues par traitement d’image sur
une coupe du volume attaqué au gallium. Cette coupe à été extraite aussi près
que possible de la zone fissurée (la position des joints est très peu dépendante
de Z qui est aussi la direction L). L’analyse volumique de la position des joints
de grains et du front de fissure montre que ce ralentissement est dû au passage
de la fissure du grain A vers les grains D,E,F. Trois séries de coupes XZ ont été
extraites pour illustrer ce phénomène. Sur la coupe 1, la fissure se propage dans
le grain A, sur un plan orienté à 40˚(par rapport à l’horizontale). Sur la coupe
2, la fissure commence à quitter le grain A pour pénétrer dans les grains D et E.
12 Notons que la figure représente une vue projetée du front et que, par conséquent, un tel
point de rebroussement apparent peut correspondre à une progression de la fissure selon un
plan fortement incliné par rapport au plan de projection