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

60 Méthodes et Techniques expérimentales
2.3.1 Principe et mise en oeuvre
L’essai de fretting est décrit de façon schématique sur la figure 2.9 et une
photographie du montage est présentée sur la figure 2.10. Au cours d’un essai,
un échantillon parallélépipédique d’alliage 2024A, fixé sur un vérin hydraulique,
est mis en contact avec un contre-corps cylindrique en alliage 7075 traité T6.
Le contact est maintenu et contrôlé par la force normale P et un déplacement
relatif des surfaces δ ∗ est imposé via le système hydraulique. Le déplacement est
contrôlé par un extensomètre et un signal sinusoïdal est imposé, une période du
signal correspondant à un cycle. La force tangentielle de cisaillement Q ∗ induite
par le contact sous l’effet des conditions de sollicitations (P, δ ∗ ) est mesurée en
temps réel par un capteur de force.
Le dispositif est monté sur une machine MTS 831.10 de capacité 25 kN. Les
désplacement
tangentiel
mesuré δ ∗
Cylindre Al7075
Plan Al2024
Force
Normale P
(A) FIXE
force
tangentielle
mesurée Q
(B) MVT
Fig. 2.9: Représentation schématique du dispositif expérimental de fretting.
dimensions et directions caractéristiques des échantillons et contre-corps sont
décrites sur la fig. 2.11. Pour mettre en oeuvre le contact/cylindre plan, un porte
antagoniste destiné à recevoir le cylindre a été développé (voir fig. 2.10). Le
contre-corps d’alliage 7000 est constitué d’un cylindre de 98 mm de diamètre qui
est tourné d’environ 2˚après chaque test pour toujours présenter une surface
saine. Cette méthode est très avantageuse car elle permet de réaliser une centaine
de tests avec le même cylindre et évite donc d’éventuels écarts de géométrie ou
d’état de surface.
Les échantillons sont préparés à partir d’une tôle épaisse de 25 mm (cf. 2.2.1).
Après usinage à dimension (voir fig. 2.11) la surface à mettre en contact est polie
jusqu’à un état miroir selon la procédure décrite au §2.1.1. De façon à évaluer