Analyse multi-échelle des mécanismes de fretting des matériaux métalliques et développement d'une approche expérimentale pour l'estimation de la durée de vie
Auteur / Autrice : | Roderick Jacques |
Direction : | Salima Bouvier, Abdejalil Jourani |
Type : | Projet de thèse |
Discipline(s) : | Mécanique et matériaux |
Date : | Inscription en doctorat le 01/06/2022 |
Etablissement(s) : | Compiègne |
Ecole(s) doctorale(s) : | Sciences pour l'ingénieur |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Mécanique, énergie et électricité |
Mots clés
Mots clés libres
Résumé
Le fretting est un mode d'usure causé par un frottement à faible amplitude, qui dégage des particules fines, pouvant être oxydées, d'où le terme de « fretting corrosion ». Les concentrations de contraintes dues à l'usure, et les contraintes cycliques générées par ce frottement à faible amplitude favorisent l'amorçage des fissures entrainant des mécanismes de dégradation par « fretting fatigue ». Le risque de fretting est particulièrement grand pour des composants exposés aux vibrations et aux contraintes cycliques. Industriellement, les problèmes tribologiques de pièces mécaniques en mouvement sont complexes de par leur nature multifactoriel. De ce fait, les mécanismes sous-jacents sont complexes à appréhender, du fait d'une méconnaissance des champs mécaniques locaux et des réactions physico-chimiques locales des matériaux en contact et des débris. Des travaux de recherche dans ce contexte sont requis pour répondre aux nombreuses questions qui se posent encore. Ce manque de compréhension est la raison principale d'absence de données fiables sur la tenue au fretting des matériaux métalliques et les difficultés d'optimiser voire de développer des traitements de surfaces à vocation anti-fretting. Les travaux de la présente thèse visent à apporter des progrès significatifs dans la compréhension des mécanismes de fretting et la maîtrise des essais afin d'augmenter la fiabilité des diagnostics dans l'analyses d'avarie, mais également d'optimiser le choix de matériaux et des traitements actuellement utilisés.