Apport des techniques sclérométriques à la caractérisation des ...

PREMIER CHAPiTRE: ANALYSEDUCOMPORT A.fEJs?TDESMA7ÈRL4UXSQL/MJSÀ UNE SOLlICiTA TIONABRASIVEmatière important. La domination d'un des deux modes dépend des propriétésthéologiques des matériaux, (Mathia et Lamy (1985) [7]), ainsi que descaractéristiques géométriques et de la dureté des particules abrasives,(Hokkirigawa et coli. (1988) [8], Zum Gahr (1982) [9]).En règle générale, plus le matériau est dur plus la délamination estimportante. Cependant, la dureté n'est pas seule à contrôler ces phénom&ies etnous étudierons plus loin les domaines de transition entre ces différentsmécanismes, (Mathia etLamy (1985) [7]).Afin de structurer la présentation des différents comportements desmatériaux à l'usure abrasive, nous étudierons tout d'abord le comportementdes matériaux ductiles (pour la plupart, des métaux et des polymères), puisnous analyserons l'intervention des mécanismes de fracturation dans larésistance à l'usure des matériaux fragiles comme les céramiques.B.!. COMPORTEMENT DES MATÉRIAUX DUCTILESDes tests d'usure abrasive ont montré que la résistance à l'usure desmétaux, qui est souvent exprimée par l'inverse du volume usé, augmentelinéairement avec la dureté (Krushov 1957[1O]) et le module d'Young (Spurret Newcomb 1957 [11]). Ces résultats ont été confirmés et précisés depuispar de nombreux auteurs [12-17]. Des essais de rayures avec des indenteurssphériques ont permis d'obtenir une relation semblable entre la réponse desmétaux et leur propriétés mécaniques (Tabor et Powell 1965 [5]). Lesparamètres alors considérés par les auteurs étaient la charge normaleappliquée par l'indenteur sur le matériau, et la largeur de la rayure.Krushov 1956 [12] proposa une relation pour relier l'usure aux conditionsdVol F NtanûdVolexpérimentales d'usure :OÙ represente l'usure pardldlunité de longueur de rayage.résistance à l'usure( i / Volume d'usure)Dureté HFigure J. 4 : Représentation schématique des résultats de Krushov et coiL (1956) [12] concernant ¡ 'évolutionentre la résistance à ¡ 'usure, qui est ¡ 'inverse du volume d 'usure, avec la dureté des métaux.APPORTDES TECHNIQUES SCLROM.7PJQUESÀ LA CARA Cf 'ISA 770N DES PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES DES St/RFA CES page 9