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Analyse de la zone d'endommagement et de la fissuration fragilesous chargement cyclique dans les tubes de gaz en polyéthylène

Published online by Cambridge University Press:  17 August 2007

Rabia Khelif ,
Nassereddine Zeghib ,
Alaa Chateauneuf  and
Kamel Chaoui
Rabia Khelif
Affiliation:
LaMI – UBP & IFMA, Campus de Clermont-Ferrand, BP 265, 63175 Aubière Cedex, France LR3MI, Département de Mécanique, Faculté des Sciences de l'Ingénieur, Université Badji Mokhtar, BP 12, Annaba 23000, Algérie
Alaa Chateauneuf
Affiliation:
LGC – UBP, Complexe Universitaire des Cézeaux, BP 206, 63174 Aubière Cedex, France
Kamel Chaoui
Affiliation:
LR3MI, Département de Mécanique, Faculté des Sciences de l'Ingénieur, Université Badji Mokhtar, BP 12, Annaba 23000, Algérie
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Abstract

Les tubes en plastiques utilisés pour le transport d'eau et de gaz continuent à être le sujet de beaucoup d'études qui traitent divers aspects de comportement de matériaux. Des statistiques récentes indiquent que plus de 90 % de systèmes de distribution de gaz nouvellement installés dans le monde entier sont exclusivement construits en polyéthylène (PE) en raison de sa facilité d'installation et de coûts relativement bas. Les essais à charge constante montrent deux mécanismes généraux de propagation de fissure : une rupture ductile qui est dominée par des déformations homogènes à grande échelle dans le volume et une rupture fragile qui commence aux points de concentration des contraintes. Ce travail vise à étudier la transition fragile-ductile de fatigue dans les tubes de polyéthylène et la caractérisation de la zone d'endommagement associée. La méthode proposée est basée sur la mesure de deux paramètres de fatigue : la vitesse de propagation de la fissure, obtenue à différents niveaux de charge et le taux de travail irréversible qui est calculé à partir des boucles instantanées d'hystéréisis. Les corrélations obtenues, pour des charges maximales de fatigue entre 20 % et 35 % de la contrainte au seuil d'écoulement, donnent des taux de restitution d'énergies critiques moyens de 211 J.m-2 et de 695 J.m-2 respectivement pour des régimes fragile et ductile.

Keywords

Polyethylene pipefatigue crackbrittle to ductile transitionTubes en polyéthylènefissuration sous fatiguetransition fragile-ductile
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 8 , Issue 3: Congrès Mécanique de Grenoble , May 2007 , pp. 217 - 223
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2007

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