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

88 Etude de la fissuration sous chargement de fretting et de fatigue
Dès que la rugosité est assez élevée pour que L e ff ≠ L, les paramètres
intrinsèques de chargement P eff et Q eff vont différer sensiblement de leur
équivalent exterieur au contact P = F N /L et Q = F T /L, directement issus du
signal des capteurs sur le dispositif de fretting. De ce point de vue, le tracé
des différents résultats dans l’espace de chargement (P,Q) apparaît difficilement
justifiable. On introduit donc une nouvelle représentation en reclaculant les
variables de chargement pour chaque essai en tenant compte de la valeur de
L eff 3 . Les résultats d’amorçage sont retracés dans la nouvelle représentation
(P eff , Q eff ) sur la fig. 3.18 ainsi que la transition moyenne de glissement, qui est
indépendante de la rugosité pour les conditions testées.
L’analyse de la figure 3.18 montre une très bonne corrélation des 3 series d’essais,
Force normale effective Peff[N/mm]
1200
1000
800
600
400
200
domaine de
sécurité
•
•
◽
◽
◽
◽
◽
•
◽
◽
◽
◽
◽
◽
amorçage de
fissures en
glissement partiel
à 50000 cycles
seuils d’amorçage
de fissures
R1 R2 R3
transition de glissement
0
0 100 200 300 400 500
Force tangentielle effective Q eff [N/mm]
Fig. 3.18: Frontière experimentale d’amorçage des fissures de fretting à
50000 cycles, obtenue pour 3 rugosités différentes et tracée dans l’espace
des chargements effectifs (P eff ,Q eff ).
conduisant à l’unification de la frontière d’amorçage dans l’espace (P eff , Q eff ).
Rappelons que sur la fig. 3.14, la pente observée pour R 2 est plus grande que celle
observée pour R 3 alors que la rugosité est plus faible. Parallèlement, l’évolution
de L eff_R2 (F N ) montrait elle aussi une pente plus forte que L eff_R3 (F N ). Les
deux évolutions se compensant, il en résulte au final une parfaite corrélation
des points dans l’espace (P eff , Q eff ). Ce détail montre comment cette approche
se montre capable de tenir compte indirectement de la réponse de la surface
rugueuse face à l’indentation et renforce son caractère physique.
L’approche utilisée permet notamment de prédire le seuil d’amorçage pour un
3 L eff est calculée à partir de F N , l’effet de F T est négligé.