Influence de l'environnement et de la microstructure sur la propagation en fatigue des fissures courtes tridimensionnelles

J. Petit , A. Zeghloul

La propagation en fatigue de fissures courtes de surface a été étudiée dans un alliage léger à haute résistance type 7075 dans deux états de revenu, T651 et T7351. Les essais ont été effectués à l'air ambiant et sous vide, avec un rapport de charge R = 0,1 et une fréquence de 35 Hz. La longueur des fissures a été mesurée en surface à l'aide de répliques. Le comportement de ces fissures courtes tridimensionnelles (3D) a été comparé à celui de fissures bidimensionnelles (2D) traversantes courtes et longues étudiées précédemment. Les résultats sont discutés sur la base des mesures de fermeture effectuées sur les fissures longues et d'observations microfractographiques. La forte influence de l'environnement ambiant observée sur les fissures 3D s'avère comparable à celle observée précédemment pour les fissures 2D dans le domaine de vitesses exploré < 10-8 m/cycle. La moindre résistance à l'air est attribuée à un effet fragilisant de la vapeur d'eau. L'influence de la microstructure à l'échelle du grain au niveau du site d'amorçage s'avère très grande dans le cas d'une propagation cristallographique en stade I (7075 T651 sous vide) ; elle est par contre très réduite pour une propagation en stade II (7075 T651 à l'air, 7075 T7351 à l'air et sous vide). Une modélisation des effets de la plasticité localisée et de la microstructure est proposée.

Mots clés: aluminium alloys; embrittlement; fatigue cracks; aging; fatigue; surface cracks; replicas; environment; water vapour embrittlement; microstructure; grain size; vacuum; 7075 T651; air; 7075 T7351; plasticity; Al alloy

Domaines: Articles anciens

J. Petit, A. Zeghloul. Influence de l'environnement et de la microstructure sur la propagation en fatigue des fissures courtes tridimensionnelles. Revue de Physique Appliquée, 1989, 24 (9), pp.905-913. ⟨10.1051/rphysap:01989002409090500⟩. ⟨jpa-00246113⟩