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Adaptation plastique des assemblages soudés
Pièces mécaniques soudées - Comportement élastique
BM5186 v2 Archive

Adaptation plastique des assemblages soudés
Pièces mécaniques soudées - Comportement élastique

Auteur(s) : Alain MICHEL

Date de publication : 10 oct. 2006

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1 - Équilibre élastique des assemblages soudés

2 - Adaptation plastique des assemblages soudés

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Auteur(s)

  • Alain MICHEL : Ingénieur CNAM et ESSA - Professeur à l’École supérieure du soudage et de ses applications (ESSA)

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INTRODUCTION

L’extrême diversité des formes d’assemblages soudés doit naturellement conduire le concepteur à se demander de quelle façon la présence d’une liaison dessinée peut modifier l’inflexion des lignes isostatiques dans le cas d’un chargement donné, et en considérant par ailleurs les modifications structurales éventuelles ainsi que les inévitables imperfections géométriques générées par l’opération de soudage.

Après avoir donné dans un premier dossier Pièces mécaniques soudées- Rappels et définitions les rappels et les définitions des pièces mécaniques soudées, cette seconde partie se propose d’étudier les particularités du comportement élastique des assemblages soudés, afin d’éviter les ruptures prématurées en service sous charges statiques ou variables et de tirer parti du mécanisme d’adaptation plastique offert par les métaux et alliages.

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2. Adaptation plastique des assemblages soudés

2.1 État de l’assemblage brut de soudage

À l’état brut de soudage, le joint est le siège de diverses modifications qui affectent ce dernier à des niveaux distincts.

  • Géométrique :

    • globalement, suite aux déformations résultant du soudage (désalignement des éléments en particulier) ;

    • localement, en raison de la présence d’un cordon (convexité) et de ses imperfections (caniveau par exemple).

  • Métallurgique : le cycle thermique est générateur de structures (ZF, ZAT), dont les constituants présentent un comportement différent de celui du métal ou de l’alliage de base (MB) à la fois sur le plan chimique (corrosion) et mécanique (loi de comportement).

  • Équilibre interne : création (ou modification) du champ de contraintes résiduelles (internes et superficielles) sous l’effet des phénomènes thermomécaniques liés à la plasticité de dilatation et à la plasticité de transformation (voir Pièces mécaniques soudées[BM 5 190], réf. ).

HAUT DE PAGE

2.2 Condition de stabilité sous le chargement initial

Étant entendu que les assemblages soudés (à cordons ou par liaisons multiples locales) font l’objet, sous chargement, d’hétérogénéités de sollicitations s’accompagnant de concentrations...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - COKER (E.G.), LEVI (R.), RUSSEL (R.) -   The stresses in fusion joints.  -  Journal of the A.W.S. juin 1934, p. 26-31.

  • (2) - BIERETT (G.), GRÜNING (G.) -   Spannungszustand und Festigkeit von Stirnkehlnahtverbindungen —  -  Der Stahlbau, oct. 1933, p. 169-173.

  • (3) - GOELZER -   *  -  Génie civil, 1929.

  • (4) - FEDER (D.) -   Spannungsoptische und theoretische Untersuchungen zur Kraftverteilung in Kelhnaht-laschenverbindungen.  -  Thèse de Doctorat, Univ. Techn. de Stuttgart, 1967.

  • (5) - SOLAKIAN (A.G.) -   Effect of weld penetration on stresses in fillet weld joints.  -  Welding Research Activities ; sept. 1936, p. 13-16.

  • (6) -   *  -  Eurocode no 3 (DAN P22 311 partie 6 et annexe M) AFNOR.

  • ...

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