Etude de l'influence des conditions environnementales sur le comportement en fretting, fatigue et fretting-fatigue des câbles du génie civil
Résumé
Civil engineering cables are subject to two main causes of damage : fretting-fatigueand corrosion. These causes can be activated on the same location of the cable and interact between them, conducting to early wire breaks in the cable. An experimental device of fretting-fatigue reproduces, at the wire scale, the stress conditions of stay cables or suspension cables. A fretting-fatigue study in a corrosive environment was carried out. It consisted in studying the damage of wires subjected to fretting-fatigue in a solution of sodium chloride. In this case, lifespans are slightly changed. Then, two stages were separated : a stage for initiating cracks and a stage for propagation. In the test conditions, fretting is predominant during the initiation stage of cracks. Therefore, it was chosen to initiate a crack by fretting-fatigue and then to propagate it byfatigue-corrosion. Some solutions were tested and the propagation in an ammonium thiocyanate solution shows a major reduction of the specimen lifespan. This study will go on with the use of electrochemical techniques in order to accelerate corrosion phenomena.
Les câbles d'ouvrages d'art sont sujets à deux principales causes d'endommagement :le fretting-fatigue et la corrosion. Ces dernières peuvent s'activer simultanément sur une même zone de câble et interargir en entraînant la rupture prématurée de ls constitutifs des câbles. Un dispositif expérimental, le banc de fretting-fatigue, permet de reproduire, à l'échelle du fil, les conditions de sollicitation des câbles de ponts à haubans ou de ponts suspendus.Une étude de fatigue et de fretting-fatigue en milieu corrosif a été menée. Elle a consisté à étudier l'endommagement de fils soumis à du fretting-fatigue dans une solution de chlorure de sodium. Dans ce cas, les durées de vie ne sont que faiblement modifiées. Deux phases ont alors été dissociées : une phase d'amorçage et une phase de propagation des fissures. Dans les conditions d'essais retenues, le fretting est prépondérant dans la phase d'amorçage de la fissure. Il a été choisi d'amorcer une fissure en fretting-fatigue puis de la faire propager en fatigue-corrosion. Quelques solutions ont été testées. La propagation dans une solution de thiocyanate d'ammonium montre une réduction significative de la durée de vie de l'éprouvette. Cette étude va se poursuivre en accélérant les phénomènes corrosifs grâce à des méthodes électrochimiques (imposition d'un potentiel ou d'un courant).
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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