Application industrielle de la diffraction sur pièces en acier inoxydable austénitique à taille de grain importante

Résumé
Le traitement de surface STRESSONIC® [4] [5] [6] [7] [8] a été appliqué à des pièces de petite taille, de géométrie précise, sollicitées en fatigue dans le domaine de l'endurance. Ce procédé a été caractérisé par la prise en compte des contraintes résiduelles et de l'écrouissage du matériau (détermination de la largeur intégrale des pics de diffraction). Ces deux grandeurs ont été analysées par diffraction des rayons X, technique de contrôle non destructive qui permet d'obtenir les déformations superficielles des matériaux polycristallins. La technique de diffraction X a permis de mettre en évidence que le procédé STRESSONIC® [4] [5] [6] [7] [8] permet d'obtenir des contraintes de compression homogènes et reproductibles. Le choix de la gamme de traitement est basé sur l'obtention d'un profil de contraintes satisfaisant associé à un bon état de surface. Les profondeurs affectées par le traitement ont été déterminées de l'ordre de 0.3 mm (stabilisation des contraintes résiduelles et de la largeur de corde). L'ensemble des caractérisations obtenues par diffraction X ont été recoupées par les analyses micrographiques, et permettent de qualifier le procédé industriel STRESSONIC® [4] [5] [6] [7] [8] sur les pièces étudiées.

Abstract
We have applied STRESSONIC® [4] [5] [6] [7] [8] surface treatment on industrial parts, with small size, used in fatigue strength. This process based on shotpeening has been tested by analysing residual stresses and cold working of material (determination of FWHM of diffracted peak). Those two values have been analysed by X ray diffraction, non destructive technique allowing to obtain superficial deformation of polycrystalline material. This method allows us to show the influence of STRESSONIC® [4] [5] [6] [7] [8] process on residual stresses introduced by this surface treatment. Compressive residual stresses are homogeneous and reproductible. STRESSONIC® [4] [5] [6] [7] [8] parameters are chosen by analysing stress profile and surface roughness. Depth affected by the process is approximately 0.3 mm (stabilisation of residual stresses and FWHM in depth). All the results have been correlated with micrographic analysis, and allow us to qualify the STRESSONIC® [4] [5] [6] [7] [8] process on these industrial parts.