Présentation

Article

1 - MODIFICATION DE L’ÉTAT DE SURFACE. CONTRAINTES RÉSIDUELLES

  • 1.1 - Modification de l’état de surface
  • 1.2 - Contraintes résiduelles

2 - EFFET SUR LES PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES

3 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : M1191 v1

Modification de l’état de surface. Contraintes résiduelles
Traitements de surface mécaniques - Effets sur les matériaux

Auteur(s) : Jian LU

Date de publication : 10 juin 2006

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Version en anglais En anglais

RÉSUMÉ

Les traitements de surface mécaniques sont réalisés en vue d’influencer un grand nombre de propriétés du matériau, comme la fatigue, l’amorçage, la propagation de fissures, la résistance à la corrosion. Ces traitements opèrent en modifiant l’état de surface de la pièce métallique, les contraintes résiduelles par le biais d’une déformation plastique hétérogène, et l’état microstructural par un écrouissage ou par une transformation de phase. Cet article détaille l’ensemble des paramètres impactant les résultats et les performances des matériaux.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

 

Auteur(s)

  • Jian LU : Professeur de la chaire de Génie mécanique - Department of Mechanical Engineering - The Hong Kong Polytechnic University

INTRODUCTION

Comme on l’a déjà vu dans le dossier Traitements de surface mécaniques[M 1 190], les traitements de surface mécaniques modifient essentiellement trois paramètres d’une pièce mécanique :

  • l’état de surface par le biais de l’écrasement du matériau ;

  • les contraintes résiduelles par le biais d’une déformation plastique hétérogène entre la surface et la sous-couche du matériau ;

  • l’état microstructural par un écrouissage ou par une transformation de phase du matériau traité.

Ces modifications vont donc influencer un ensemble de propriétés de matériaux associés à ces paramètres, on peut citer la fatigue, l’amorçage et la propagation de fissure, la résistance à l’usure, et la résistance à la corrosion et à la corrosion sous contrainte, etc. Dans les dossiers suivants, nous traiterons cas par cas le rôle bénéfique ou néfaste d’un traitement vis-à-vis d’une sollicitation donnée. Dans ce dossier, nous synthétisons uniquement les différences ou les points communs entre les différents traitements.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-m1191


Cet article fait partie de l’offre

Traitements des métaux

(134 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Version en anglais En anglais

1. Modification de l’état de surface. Contraintes résiduelles

1.1 Modification de l’état de surface

Après les traitements de surface mécanique, l’état de surface varie en fonction de l’état initial. Si on considère que l’état initial est un usinage fin normal et qu’un traitement de surface est correctement réalisé, le galetage, le brunissage et le mandrinage permettent d’améliorer l’état de surface. Le choc laser va conserver, dans la plupart des cas, l’état de surface initial. Le grenaillage de précontrainte ou le martelage va détériorer l’état de surface. En revanche, si l’état initial est un joint soudé, le galetage, le grenaillage et le martelage vont changer la morphologie locale de la soudure pour améliorer les propriétés associées. Le choc laser ne modifie pas sensiblement la géométrie du joint soudé.

HAUT DE PAGE

1.2 Contraintes résiduelles

Pour tous les traitements de surface normalement réalisés, on introduit des contraintes résiduelles de compression. La distribution des contraintes dépend des conditions de réalisation du traitement et de l’état initial des contraintes résiduelles. Nous discuterons, d’une façon approfondie, du rôle des différents paramètres de traitement sur le niveau des contraintes résiduelles dans les dossiers suivants.

HAUT DE PAGE

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Traitements des métaux

(134 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Modification de l’état de surface. Contraintes résiduelles
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ZHANG (H.W.), WANG (L.), HEI (Z.K.), LIU (G.), LU (J.), LU (K.) -   Low-temperature plasma nitriding of AISI 304 stainless steel with nano-structured surface layer.  -  Z. Metalkund, 94 (10) : 1143-1147, oct. 2003.

  • (2) - LIEURADE (H.P.), CASTELUCCI (P.), FLAVENOT (J.F.), LU (J.) -   Efficacité des traitements de parachèvement vis-à-vis de la résistance à la fatigue en fonction du type d’assemblages soudés.  -  Recueil de conférences, 12e Conférence nationale sur le grenaillage de précontrainte, CETIM Senlis (1991).

  • (3) - NIKU-LARI (A.), MENIEL (M.), BÉRANGER (G.) -   Tenue à la corrosion sous contrainte d’un acier inoxydable, influence de l’état de surface.  -  CETIM Information, no 78, déc. 1982.

  • (4) - CARBONI (C.) -   Influence de traitements mécaniques de surface (choc laser et grenaillage de précontrainte) sur la tenue à la corrosion localisée de l’acier inoxydable 316L.  -  Thèse de Docteur, 2002, Université de Technologie de Compiègne (2002).

  • (5) - HU (D.H.), CHOI (M.S.), LEE (D.H.), SONG (M.H.),...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Traitements des métaux

(134 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS