Apport des techniques sclérométriques à la caractérisation des ...
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PREMiER CHAPiTRE: ANALThEDUCOMPORTEMENTDESMA2ÉRL4UXSOfISÀ UNE SOLLICITATIONABRASIVECependant cette re<strong>la</strong>tion n'est pas toujours exactement vérifiée et LarsenBadse (1966) [18] l'a corrigée en introduisant notamment une re<strong>la</strong>tion avec <strong>la</strong>micro-dureté superficielle et <strong>la</strong> température de revenu <strong>des</strong> métaux. Mutton etcoli. (1978) [19] trouvent d'autres re<strong>la</strong>tions pour <strong>des</strong> métaux dans lesquelsinterviennent les pourcentages de phases dures et les traitements thermiques.Xu et coli. (1991) [20] observent une linéarité entre <strong>la</strong> résistance <strong>à</strong> l'usure et<strong>la</strong> dureté, en fonction du pourcentage de carbone dans les aciers.Lancaster (1990) [21] confirme l'augmentation de <strong>la</strong> résistance <strong>à</strong> l'usureavec <strong>la</strong> dureté, mais rappelle que <strong>des</strong> paramètres n'influençant pas forcément<strong>la</strong> dureté peuvent contrôler le compoltement tribologique de tous les types dematériaux soumis <strong>à</strong> <strong>des</strong> sollicitations abrasives.Le développement <strong>des</strong> lois d'usure s'appuie d'ailleurs sur l'écriture ducoefficient d'usure K qui intervient dans <strong>la</strong> célèbre équation d'Archard écritepour les métaux:dVoldlHLancaster (1990) [21] insère dans cette équation le produit s.e où scorrespond <strong>à</strong> <strong>la</strong> contrainte <strong>à</strong> <strong>la</strong> rupture, et e <strong>à</strong> <strong>la</strong> déformation <strong>à</strong> <strong>la</strong> rupture. Ceproduit intervenant au dáiominateur de cette dernière équation. Celle-ci seprésente sous <strong>la</strong> forme suivante, va<strong>la</strong>ble pour les polymèresdVol i iCC/LFN---.di H s.eUne équation modèle pour l'usure abrasive est donnée par le volumed'usure, pour le mode de coupe (Kato et coli. (1986) [22]):Voi=aß'"où C est un facteur géométrique,c <strong>la</strong> fraction de points de contactlorsque le mode de coupe apparaît, et a le degré d'usure limite pour le modede coupe.Pour conclure sur les équations d'usure, nous pouvons constater que denombreux modèles numériques ont été établis pour décrire <strong>la</strong> résistance <strong>à</strong>l'usure <strong>des</strong> matériaux, mais ceux-ci ne peuvent servir que de tendances pour<strong>des</strong> cas particuliers de matériaux et d'usage, et ne peuvent pas êtredirectement appliqués <strong>à</strong> d'autres configurations géométriques.Chacune <strong>des</strong> étu<strong>des</strong> qui sont présentées dans <strong>la</strong> littérature sontintéressantes, mais il serait utile pour <strong>la</strong> communauté scientifiqueinternationale que tous les tests d'abrasion de types <strong>sclérométriques</strong> soientnormalisés afin d'harmoniser les résultats sur tous les matériaux. Nousverrons dans les deuxième et troisième châpitres quelques éléments quipourront aider <strong>à</strong> normaliser ce type de technique.APPORTDESTECHNIQUESSCLROMÉTPJQUESÀ LI CARA CrEWSA TION DES PROPPÉIÉS MÈC4NIQUES DES SURFA CES page 10