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Contribution de l'essai d'indentation à la caractérisation d'aciers nitrurés

Published online by Cambridge University Press:  21 April 2005

Olivier Bartier ,
Rochdi El Abdi ,
Gérard Mauvoisin  and
Ali Nayebi
Olivier Bartier
Affiliation:
Laboratoire de Recherche en Mécanique Appliquée de l'Université de Rennes, IUT de Rennes, 3 rue du Clos Courtel, BP 90422, 35704 Rennes Cedex 7, France
Rochdi El Abdi
Affiliation:
Laboratoire de Recherche en Mécanique Appliquée de l'Université de Rennes, IUT de Rennes, 3 rue du Clos Courtel, BP 90422, 35704 Rennes Cedex 7, France
Gérard Mauvoisin
Affiliation:
Laboratoire de Recherche en Mécanique Appliquée de l'Université de Rennes, IUT de Rennes, 3 rue du Clos Courtel, BP 90422, 35704 Rennes Cedex 7, France
Ali Nayebi
Affiliation:
Laboratoire de Recherche en Mécanique Appliquée de l'Université de Rennes, IUT de Rennes, 3 rue du Clos Courtel, BP 90422, 35704 Rennes Cedex 7, France
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Abstract

Une nouvelle méthode de détermination des propriétés mécaniques d'aciers homogènes et d'aciers nitrurés présentant un haut gradient de dureté est présentée. Cette méthode est basée sur la modélisation de la courbe d'indentation (F−δ) obtenue avec un indenteur sphérique en fonction des paramètres de la loi de comportement élastoplastique de l'acier testé. Après avoir donné une méthode de détermination de la dureté (HV) à partir des propriétés mécaniques d'un matériau homogène, le modèle proposé est validé expérimentalement sur divers aciers non durcis. Pour les aciers nitrurés étudiés, une loi des mélanges basée sur le rapport des énergies plastiques dissipées dans la couche durcie et dans le substrat lors de l'indentation est établie. Une procédure d'optimisation numérique nous permet d'obtenir l'épaisseur et la contrainte d'écoulement de la couche mince supposée homogène. À partir de ces résultats et en utilisant la méthode de détermination de la dureté, on peut accéder au profil de dureté des aciers nitrurés. Les résultats déduits sont comparés avec ceux obtenus expérimentalement par des essais classiques de filiation de dureté, et confirment l'intérêt de la méthode proposée.

Keywords

Heat treatmentsbi-materialsindentation methodfinite element methodhardnessTraitements thermiquesbi-matériauxméthode d'indentationméthode des éléments finisdureté
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 6 , Issue 2 , March 2005 , pp. 227 - 236
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2005

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