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Contrôler la fatigue des matériaux par émission acoustique

Publié en octobre 2020

Un des processus mécaniques les plus dangereux est la fatigue. Elle provoque la rupture de pièces ou de structures, rencontré dans divers environnements industriels modernes allant des réacteurs nucléaires aux connexions micro-électroniques.

Cependant, nous n'avons pas encore de méthode ou d'indicateur non destructif qui puisse prédire la durée de vie en fatigue. Nous l’estimons encore aujourd’hui à partir de relations empiriques telles que la loi de Manson-Coffin. Le problème avec cette méthode est que les paramètres dépendent du matériau et du mode de chargement (comme la triaxialité), elle doit donc être déterminée par de nombreux essais de calibration. Ce livre blanc présente la méthode de détection de signaux d'émission acoustique spécifiques de la propagation de fissures par fatigue dans différents matériaux métalliques.

Ces multiplets acoustiques sont caractérisés par des formes d’ondes presque similaires, qui indiquent qu’il proviennent d’une source unique. Ils sont déclenchés à plusieurs reprises dans de nombreux cycles de chargement consécutifs au même niveau de contrainte.

La détection et la caractérisation de ces multiplets acoustiques ont ouvert la voie à un nouveau suivi fiable de l’apparition des fissures de fatigue lors d’essais mécaniques ou au sein de structures en service.

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