Méthodologie d'optimisation de matériaux composites à matrice métallique frittés pour des applications tribologiques

par Bénédicte Martin

Thèse de doctorat en Sciences. Génie des matériaux

Sous la direction de Léo Vincent.

Soutenue en 1997

à l'Ecully, Ecole centrale de Lyon .


  • Résumé

    Le developpement de materiaux resistant a l'usure et a la fissuration pour des applications tribologiques requiert de nouvelles technologies, telle que la metallurgie des poudres. Notre etude porte sur plusieurs composites constitues d'une matrice d'acier rapide type m3/2 dans laquelle nous avons ajoute des particules ceramiques (tic, vc) et un lubrifiant solide (mns) pour respectivement diminuer l'usure et minimiser le frottement. Ces composites, soumis a des tests de fretting, presentent deux types d'endommagement, en fonction des conditions de sollicitation locale : la fissuration et l'usure. Ces donnees, conditions experimentales/reponse des materiaux, ont ete representees sous forme de cartes de fretting afin de mieux visualiser le comportement de chaque composite. L'analyse de la fissuration a ete effectuee par des approches mecanique et micrographique. Celles-ci ont permis de constater qu'en fretting, l'amorcage des fissures est un phenomene de fatigue de la matrice et se situe au niveau des porosites. L'amorcage se produit des que la contrainte de traction maximale dans le contact atteint une valeur seuil #s = 1,2 gpa. L'analyse de l'usure a ete realisee grace a la profilometrie tridimensionnelle qui permet la determination du volume d'usure apres chaque test. Cette etude montre comment le volume d'usure peut etre relie a l'energie dissipee cumulee pendant l'essai et au coefficient de frottement. Nous avons ainsi pu definir les mecanismes d'usure en fretting (formation puis fissuration de la tts) et mettre en evidence le role de chaque additif dans ce phenomene. Grace a cette double approche usure et fissuration, des criteres ont ete proposes, qui permettent de maitriser l'ajout d'additif(s) pour une application donnee.


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Informations

  • Détails : 1 vol (159 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 115 réf.

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  • Bibliothèque : Ecole centrale de Lyon. Bibliothèque Michel Serres.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T1713
  • Bibliothèque : Ecole centrale de Lyon. Bibliothèque Michel Serres.
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