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

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2.4 Essais de fatigue 67 30mm section A-A’ 6 4 A 12mm 30mm A’ 30mm 30mm Fig. 2.17: Géométrie des éprouvettes lisses. B section B-B’ 10 10 3 10mm B’ 150mm Fig. 2.18: Géométrie des éprouvettes trouées. tries complexes sur des échantillons de petite taille. Elle a par contre le désavantage de laisser un état de surface de très mauvaise qualité (R a > 5µm). La surface utile est donc polie très précautionneusement au papier 1200 en évitant autant que possible d’arrondir les bords, avant une finition au papier 4000. Certaines éprouvettes ont fait l’objet d’un traitement spécial. Le 10mm 5 6 6 6 5 C C’ 28mm section C-C’ 1 1 Fig. 2.19: Géométrie des éprouvettes de tomographie. but était d’obtenir des éprouvettes contenant des fissures de fretting dans la section utile. Un protocole a été spécialement établi mettant en oeuvre
68 Méthodes et Techniques expérimentales les étapes suivantes (voir fig. 2.20) : 1. Des essais de fretting ont été pratiqués pour des conditions de chargement soigneusement choisies sur des plans modifiés d’alliage 2024A (fig. 2.20a). 2. Chaque plan est ensuite découpé par électro-érosion pour obtenir une éprouvette de tomographie contenant les éventuelles fissures de fretting (fig. 2.20b). Une attention particulière est requise pour bien centrer la découpe au milieu de la trace de fretting. 3. L’éprouvette est polie (pour les 3 autres faces) et est alors prête pour un essai de fatigue sur la ligne ID19 (fig. 2.20c). déplacement tangentiel mesuré δ ∗ Cylindre Al7075 Plan modifié Al2024T351 a) Force b) c) normale P trace de fretting X Rays (A) FIXE déplacement imposé (B) MVT force tangentielle mesurée Q Fig. 2.20: Protocole de préparation des éprouvettes de tomographie. 2.4.3 Mise en oeuvre des essais de fatigue Les différentes éprouvettes de fatigues ont été sollicitées comme suit : • Les éprouvettes lisses (sens L) ont été cyclées à rupture pour différents niveaux de contrainte (voir tableau 2.7) afin de déterminer la courbe de Wöhler du matériau. Un de ces essais à fait l’objet de suivi de l’endommagement par microscopie optique lors du cyclage. Ce suivi est réalisé par démontage périodique de l’éprouvette. La présence de fissures de fatigue est recherchée sur la surface de l’éprouvette et lorsqu’une ou plusieurs fissures sont détectées, des images sont enregistrées à chaque arrêt de cyclage pour permettre la construction des courbes a = f(N). • Les éprouvettes trouées ont fait l’objet d’un suivi optique de l’endommagement. Ces éprouvettes ont toutes été cyclées à la même contrainte nominale σ nom = 200MPa dans le but d’avoir une information quantitative et comparable. Ces éprouvettes n’ont pas été menées à rupture pour pouvoir être en mesure de
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