Prévision de durée de vie en fatigue à grand nombre de cycles des matériaux métalliques

Abstract

Nous avons présenté à travers les différents chapitres de ce rapport le comportement en fatigue des métaux. Le premier objectif était d'étudier l'influence des concentrations des contraintes sur la tenue en fatigue des métaux, dans le domaine de l'endurance limitée. La méthode de prévision de durée de vie est basée sur l'approche en contrainte, cette dernière nécessite l'introduction de la courbe de Wöhler. Pour des contraintes inférieures à la limite d'élasticité, nous avons montré pour des contraintes nominales égales, plus le coefficient de concentration des contraintes augmentent, plus l'endommagement augmente et par conséquent la durée de vie diminue. Le coefficient effectif de concentration de contraintes est obtenu directement par les essais sur les composants avec une géométrie donnée et sous une sollicitation donnée, il représente bien la réalité. Dans un calcul, il est donc préférable d’utiliser . Mais il est difficile de tester chaque composant avec sa géométrie finale et comme est dans la plus part des cas, supérieur à , on peut donc penser a le substituer en apportant une marge de sécurité complémentaire. Le second volet du travail présente la simplicité de l'utilisation de la règle de Miner avec le logiciel SolidWorks, dans le cas d'un chargement complexe sous sollicitation d'amplitude variable. Cette loi peut fournir une approximation de l'estimation de la durée de vie des pièces mécaniques.