ANALYSE DU PROCEDE DE FINITION DE SURFACE PAR DEFORMATION PLASTIQUE SUPERFICIELLE - SIMULATION NUMERIQUE DES CONTRAINTES INDUITES
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Date
2019
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Abstract
L’emploi du traitement mécanique de surface (TMS), offre une amélioration des
propriétés physico-mécanique et micro-géométrique de la couche superficielle d’une pièce
mécanique par déformation plastique superficielle (DPS). Cette dernière, introduisant des
contraintes qui permettent par écrouissage de conférer au matériau des caractéristiques de
résistance élevées, affecte sensiblement la ténacité (la capacité à s’opposer à la propagation
brutale d’une fissure), en raison de la ductilité limitée. Lors du traitement par déformation
plastique, on exerce sur le matériau fissuré une contrainte moyenne "σ", au voisinage de la
pointe de fissure, l'accident de forme provoque une concentration de contrainte. Pour une
meilleure exploitation du procédé de TMS, nous avons élaboré des modèles basés sur les
plans d'expérience avec une étude expérimentale. A partir des essais expérimentaux, réalisés
sur deux matériaux (acier mi-dur XC38, et un matériau ductile soit un alliage d’aluminium),
utilisant le brunissage à la bille fixe et mobile. Les résultats ont permis de montrer que pour
l’augmentation de la limite d’élasticité des matériaux considérés, il est nécessaire de garantir
une exploitation optimale du phénomène d’écrouissage de la surface traitée par DPS. Dans ce
travail, nous avons élaboré un modèle numérique à l’aide du code de calcul ABAQUS pour
une meilleure compréhension du phénomène de déformation et son effet sur la ténacité. Les
résultats obtenus ont montré que la qualité initiale de la surface joue un rôle important, la
dureté superficielle est constamment améliorée, en revanche la limite d’élasticité est
directement liée au régime de traitement