Etude de la fatigue gigacyclique des alliages ferreux

La presente etude porte sur le comportement en fatigue des tres grandes durees de vie des alliages ferreux a hautes performances (fontes GS, toles minces et aciers a tres haute resistance). Outre la mise au point de trois machines d'essai piezoelectriques adequates, de nombreux essais de fatigue sont realises sur plusieurs metaux et avec differents profils d'eprouvette. En particulier, une nouvelle possibilite d'essai de fatigue vibratoire a ete developpee pour permettre l'etude de la limite d'endurance de tole mince et le seuil de propagation de fissure sur les eprouvettes plates de tres faible epaisseur. Nous presentons dans ce memoire les resultats d'endurance d'une fonte GS 52, d'une tole mince et des aciers a tres haute resistance. Les resultats a 20khz sont en accord avec ceux obtenus a 25 Hz par Renault entre 5 10 5 et 10 7 cycles dans le cas ou la comparaison est possible, ce qui montre que la frequence de la fatigue vibratoire est sans influence sur l'endurance. Les resultats montrent de plus, qu'entre 10 6 et 10 9 cycles l'asymptote presumee de la courbe de Wohler est faiblement inclinee et non pas horizontale, et qu'il y a rupture par fatigue jusqu'a 10 9 cycles pour la fonte, tole mince, les aciers a ressort et les aciers de construction mecanique. On a pris conscience du risque de considerer la limite de fatigue a 10 7 cycles seulement. Dans cette etude, on a mesure aussi l'evolution de la temperature de l'eprouvette a cause de l'absorption d'energie ultrasonique au cours des essais. Les resultats montrent que l'endurance en fatigue vibratoire ne produit pas d'augmentation brutale de la temperature sauf en fatigue oligocyclique. Il y a une elevation rapide a proximite de 10 6 cycles.