Apport des techniques sclérométriques à la caractérisation des ...
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PiIa CHAPITRE: ANALYSEDUCOMPORTE2VIEPrDESMATÉRMUXSOU?V1ISA UNE SOLUCJTATIONABRASJVEForce nonnaleFor - de frottementFigure I. 2 : Illustration du principe d'un test fribologique du type bille-p<strong>la</strong>n pour analyser le frottement <strong>des</strong>matériauxCependant, <strong>la</strong> compréhension <strong>des</strong> phénomènes d'usure est difficile <strong>à</strong>maîtriser, et l'extrapo<strong>la</strong>tion <strong>des</strong> résultats d'un type de test <strong>à</strong> l'autre esthasardeuse et donne même parfbis <strong>des</strong> résultats contradictoires.En s'intéressant alors aux mécanismes élémentaires d'endommagementlors d'un contact entre deux corps en mouvement, les tribologues utilisent deplus en plus <strong>la</strong> technique sclérométrique. Les métho<strong>des</strong> couramment utiliséesen sclérométrie sont souvent calquées sur celles <strong>des</strong> tests tribologiquesprécédents, mais cette technique se développe progressivement pour donner<strong>des</strong> informations plus riches sur les matériaux et leur comportement <strong>à</strong>l'abrasion.Force de frottementFigure I. 3 : Illustration de <strong>la</strong> formation d'un copeau lors d'une sollicitation abrasiveD'un point de vue général, le volume d'usure est proportionnel <strong>à</strong> <strong>la</strong> chargenormale et <strong>à</strong> <strong>la</strong> distance ou <strong>la</strong> durée du frottement, et inversementproportionnel <strong>à</strong> <strong>la</strong> dureté et au module d'Young du matériau, (Tabor et Powel1956 [5]) . De nombreux auteurs ont tenté d'expliquer l'efft macroscopiquede l'usure abrasive par l'identification et <strong>la</strong> compréhension <strong>des</strong> mécanismesd'abrasion microscopiques. Mais l'explication macroscopique du phénomèned'abrasion n'est pas encore c<strong>la</strong>irement connue car de nombreux paramètresgèrent l'intervention <strong>des</strong> micromécanismes (hétérogéneïté de phase et decomposition, environnement et pollution de surface...).Les mécanismes élémentaires d'usure abrasive consistent en deuxprincipaux mo<strong>des</strong> d'enlèvement de matière (Suh et coiL (1975) [6]) <strong>la</strong> coupede <strong>la</strong> surface par <strong>des</strong> particules dures ou <strong>des</strong> aspérités, et <strong>la</strong> dé<strong>la</strong>mination pardéfbrmation en sous couche. Dans ce dernier processus, <strong>la</strong> déformation de <strong>la</strong>surface par <strong>des</strong> particules dures initie et entraîne <strong>la</strong> propagation de fissures enAPPORTDESTECHNIQUESSCLROM7PJQUESÀ IA CARAC ISA TIOWDES PR OPRIETES MÉCANIQUES DES SURFA CES page 8
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