Maîtrise des conditions de contact et de frottement en mise en forme par frappe à froid

par Ludovic Lazzarotto

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Jérôme Oudin.

Soutenue en 1998

à Valenciennes .


  • Résumé

    Le comportement mécanique en surface des aciers phosphatés savonnés est étudié par le test de dureté Brinell. Une configuration de référence de l'essai est préconisée pour analyser l'influence du vieillissement des bains de traitement de surface et du temps de phosphatation. Les résultats servent de base à l'identification des lois de comportement rhéologiques au voisinage de la surface de l'acier revêtu. La procédure d'identification consiste à minimiser les écarts entre les pénétrations numériques et expérimentales. Cet apport permet de préciser les conditions de contact à l'interface pièce-outil. Ensuite, une méthodologie d'analyse des conditions de frottement caractéristiques des procédés de mise en forme est définie. Elle fait appel au test de compression-translation. Ce test de frottement met en œuvre un indenteur qui représente l'outil et un échantillon représentatif des lopins. L'indenteur frotte sur l'échantillon en créant une zone de déformation plastique localisée. L'essai est effectué dans des conditions optimales pour simuler la pression de contact, la déformation plastique et la température caractéristique du procédé de mise en forme. Une étape de validation basée sur un cas de tréfilage montre que le coefficient de frottement issu de l'essai de compression-translation est parfaitement utilisable pour la simulation éléments finis du procédé. La méthodologie d'analyse est ensuite utilisée pour caractériser le comportement tribologique des huiles de frappe à froid à partir de quatre critères de sélection : le coefficient de frottement, la longueur de frottement avant apparition de rayures et de fissures, et la rugosité résultante. Une dernière phase de développement permet de réaliser des essais consécutifs pour reproduire les sollicitations de la surface du lopin soumise à des opérations de mise en forme successives. Les résultats décrivent l'évolution du frottement en fonction des revêtements, de leur dégradation et des lubrifiants additionnels.

  • Titre traduit

    Accurate identifications of contact and friction conditions during cold metal forming


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Informations

  • Détails : 1 vol. (187 f.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'en 2001.
  • Annexes : Bibliogr. f. 153-158. Annexes.

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  • Bibliothèque : Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis. Service commun de la documentation. Site du Mont Houy.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 905076 TH
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