Utilisation du grenaillage de précontrainte pour la remise à niveaux en fatigue de structures soudées - l'unam - université nantes angers le mans Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2017

Utilisation du grenaillage de précontrainte pour la remise à niveaux en fatigue de structures soudées

Résumé

Le grenaillage de précontrainte est un traitement de surface qui s'applique à tous les matériaux métalliques soudés ou non. Il a pour objet de substituer les contraintes résiduelles existantes de traction par des contraintes résiduelles de compression de fortes amplitudes. L'écrouissage à température ambiante permet également de réduire le coefficient de concentration de contrainte en éliminant les défauts de surfaces comme les traces d'usinages ou les défauts au pied de cordon de soudure. Ces deux phénomènes combinés permettent d'augmenter la durée de vie en fatigue des pièces mécaniques. Il peut être utilisé de façon préventive et peut parfaitement s'appliquer en maintenance à condition d'éliminer les fissures existantes puis de choisir des paramètres adaptés et d'appliquer un procédé contrôlé suivant les normes existantes. Nous avons étudié ce procédé sur des cordons de soudure d'éprouvettes en acier S355 de grandes tailles. Le procédé de soudage utilisé pour réaliser les éprouvettes en T est le procédé Metal Active Gas (MAG). Les contraintes résiduelles après soudages et après grenaillage ont été mesurées au pied du cordon de soudure par la technique de diffraction aux rayons X. Celles-ci ont montré que les opérations de soudages créent des contraintes résiduelles de traction de l'ordre de +100 MPa sur une profondeur de 1 mm alors que le grenaillage quant à lui, permet de créer des contraintes de compression de plus de -200 MPa sur la même profondeur. Les essais de fatigue en traction ondulée, réalisés sur les éprouvettes grenaillées donnent des durées de vie 10 fois plus importantes que les éprouvettes brutes de soudage. Des investigations numériques validées par les résultats expérimentaux ont en outre permis de réaliser une étude paramétrique permettant l'optimisation des procédés de soudage et de grenaillage de précontrainte. L'application du traitement sur site nécessite des précautions particulières mais est parfaitement réalisable.
doc00028465.pdf (2.35 Mo) Télécharger le fichier

Dates et versions

hal-01686056 , version 1 (17-01-2018)

Identifiants

  • HAL Id : hal-01686056 , version 1

Citer

Lamine Dieng, Jean Yves Thieuleux, Sylvain Chataigner, Yannick Falaise. Utilisation du grenaillage de précontrainte pour la remise à niveaux en fatigue de structures soudées. Journées Ouvrages d'Art, Jun 2017, METZ, France. 16p. ⟨hal-01686056⟩
66 Consultations
107 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More