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Recherche - Valorisation

Rôle de l’intégrité de surface dans la tenue en fatigue d’un acier bainitique après fraisage de finition

le 15 juillet 2014
13H30

Soutenance de thèse de Aurélien SOUTO-LEBEL, LMT-Cachan,LURPA, ENS Cachan, Domaine: Mécanique, Génie Mécanique, Génie Civil

L'objet de cette thèse est la prise en compte des effets du fraisage de finition dans un modèle d'endommagement en fatigue. Les procédés d'usinage tels que le fraisage sont connus pour imposer de fortes sollicitations thermomécaniques, pouvant altérer les propriétés géométriques (rugosité, arrachements) et mécaniques (contraintes résiduelles, écrouissages) en surface et sous-surface des pièces produites. Ces propriétés, regroupées sous le terme d'intégrité de surface, sont susceptibles d'affecter significativement la tenue en fatigue des pièces fabriquées. Cette problématique a été traitée pour le cas particulier du fraisage de finition à l'outil hémisphérique d'aciers à microstructure bainitique. Plusieurs axes d'étude ont été suivis, à commencer par la mesure et la caractérisation de l'intégrité de surface, et en particulier de son caractère anisotrope. Dans un deuxième temps, le rôle joué par l'intégrité de surface lors de sollicitations en fatigue a été mis en évidence au travers d'une campagne d'essais de flexion portant sur différents types de surface. Ces travaux à dominante empirique ont été complétés par l'étude et l'amélioration d'une approche hybride visant à mêler données expérimentales et modélisation pour prévoir rapidement et efficacement les profils de contraintes résiduelles induits par le procédé. Enfin, la dernière partie de l'étude a porté sur la prise en compte des résultats ainsi obtenus dans un modèle d'endommagement dit à deux échelles, dans le but de représenter, et dans la mesure du possible de prévoir, l'effet de  l'intégrité de surface sur le comportement en fatigue du matériau.
Type :
Thèses - HDR
Lieu(x) :
Campus de Cachan
Salle de Conférence
Pavillon des Jardins - ENS Cachan 
61, avenue du Président Wilson 94230 Cachan
Plan d'accès

Composition du jury

                    
- Daniel Dudzinski, Université de Lorraine (Rapporteur)
- Franck Morel, Arts et Métiers ParisTech Angers (Rapporteur)
- Gérard Poulachon, Arts et Métiers ParisTech Cluny (Examinateur)
- André Galtier, ASCOMETAL (Examinateur)
- Jean-Lou Lebrun, ESTP (Examinateur)
- Claire Lartigue, LURPA (Directeur de thèse)
- René Billardon, LMT-Cachan (Directeur de thèse)

Laboratoire

lmt-cachan

École doctorale EDSP

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