Influence de la rugosité et des traitements d'anodisation sur la tenue en fatigue des alliages d'aluminium aéronautiques 2214 et 7050

par Majid Shahzad

Thèse de doctorat en Génie mécanique. Génie des matériaux

Sous la direction de Farhad Rezaï-Aria et de Michel Chaussumier.

Soutenue en 2011

à Toulouse, ISAE .


  • Résumé

    La fatigue des matériaux et des structures est un phénomène dans lequel la surface joue un rôle important ; notamment, l'état de surface représente l'un des principaux facteurs d'influence sur l'amorçage des microfissures. Par ailleurs, ces éléments de structure sont soumis à des agressions environnementales, et il convient de les protéger, en particulier contre la corrosion. Pour les éléments de structure aéronautiques en alliage d'aluminium, on a recours le plus souvent à un traitement d'oxydation anodique. Mais parallèlement, la tenue en fatigue de ces structures ainsi protégées s'en trouve diminuée. L'une des raisons à cela est liée à la dégradation de l'état de surface lors de l'anodisation. Dans ce travail, nous avons étudié l'influence de la rugosité et de traitement d'anodisation sur la tenue en fatigue pour des alliages d'aluminium 2214 et 7050. Nous mettons en évidence la nocivité de la phase d'anodisation-colmatage dans le cas de 2214 et la phase de décapage dans le cas du 7050. Pour prédire la durée de vie des pièces en alliage d'aluminium 7050 anodisés, nous avons développé un modèle analytique simple basé sur l'effet de concentration de contrainte au droit des cavités. Il utilise les mesures topographiques des surfaces. Ce modèle intègre des lois de propagation en régime de fissures courtes et longues, la prise en compte de la présence de multiples sites d'amorçage, les phénomènes de coalescence entre fissures voisines et la présence de la couche d'oxyde.

  • Titre traduit

    Influence of surface roughness and anodization treatments on the fatigue behavior of aeronautical aluminium alloys 2214 and 7050


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Informations

  • Details : 1 vol. (219 p.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chaque chapitre

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  • Bibliothèque : Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace. Service documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2011/4 SHA
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