J. Phys. IV France 12 (2002) Pr11-179
DOI: 10.1051/jp4:20020491

Application du concept de maillon faible à un critère d'endurance multiaxial

L. Flacelière¹, F. Morel¹ and T. Palin-Luc<sup>2

1</sup>  ENSMA, Laboratoire de Mécanique et de Physique des Matériaux (LMPM), UMR 6617, Site du Futuroscope, BP. 109, 86960 Futuroscope cedex, France
²  ENSAM, CER de Bordeaux, Laboratoire Matériaux Endommagement Fiabilité et Ingénierie des Procédés (LAMEFIP), EA 2727, Esplanade des Arts et Métiers, 33405 Talence cedex, France

Résumé
En fatigue à grand nombre de cycle, il est aujourd'hui admis que la distribution des contraintes, ainsi que la taille des composants, sont responsables de variations de la limite de fatigue. Sous chargement uniaxial ou multiaxial, on peut montrer qu'une approche statistique dite du maillon le plus faible, combiné à un critère multiaxial d'endurance basé sur une analyse micro plastique, permet de prédire la limite de fatigue de plusieurs matériaux métalliques. Quatre types de chargement sont analysés (traction-compression, torsion, flexion rotative et flexion plane), puis comparées aux résultats expérimentaux, pour une fonte et deux aciers haute résistance. L'approche statistique proposée permet d'intégrer un certain nombre d'aspects : la dispersion des données pour tous types de chargement, l'effet de gradient et l'influence de la présence de défauts matériaux. Enfin, ce modèle rend également compte de la diminution de la limite de fatigue avec l'augmentation du volume contraint. Les prédictions des probabilités de rupture sont raisonnables bien que seules des limites de fatigue relatives à des probabilités de rupture de 50% soient utilisées pour l'identification des paramètres du modèle.

© EDP Sciences 2002