Download or read book Etude de l int grit de surfaces obtenues par usinage de haute pr cision d un acier roulement 100Cr6 written by and published by . This book was released on 2011 with total page 156 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La superfinition des pièces en acier dur, tels que les roulements, par Usinage de Haute Précision (UHP) est devenue une alternative très compétitive et plus écologique à la rectification conventionnelle. Cependant, pour que cette alternative soit crédible, il est impératif qu'elle fournisse une intégrité de surface au moins comparable. Plusieurs développements ont été menés sur la machine UHP du laboratoire Roberval et ont permis d'usiner l'acier à roulement 100 Cr6 (62 HRC). Pour caractériser la topographie de surface, une étude comparative de trois différents instruments de mesure de rugosité a été menée. L'analyse multi-échelle a montré que le profilomètre tactile est l'instrument de mesure le plus performant. Ensuite, une étude sur le choix des paramètres de rugosité les plus pertinents a été menée. Il a été déterminé que la développée relative du profil (Lr) et la rugosité moyenne (Ra) sont le couple de paramètres de rugosité le plus pertinent. Une caractérisation structurale réalisée à l'aide de différentes techniques (MEB, EDS, DXDE, DRX et nanoindentation) a permis de montrer que l'UHP des roulements induit des modifications de la microstructure en surface. Une simulation expérimentale de fatigue a montré que la rugosité a une influence significative sur la durée de vie. Le galet de roulement peut atteindre 5,2 millions de cycles avec une très faible rugosité (Ra = 0,1 μm) contre 320 000 cycles avec une rugosité élevé (Ra = 0,25 μm). En comparaison avec la rectification conventionnelle, l'UHP offre une durée de vie en fatigue de contact 3 fois supérieure. Par conséquence, il est envisageable que l'UHP devienne une alternative à la rectification conventionnelle.

Download or read book Etude de l influence de la microstructure et des param tres de coupe sur le comportement en tournage dur de l acier roulement 100Cr6 written by Malek Habak and published by . This book was released on 2006 with total page 164 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Aujourd'hui, en raison des contraintes environnementales et économiques, l'usinage fait parti des domaines en plein développement. Le tournage dur est un procédé récent qui permet d’usiner des aciers traités avec des duretés élevées supérieures à 45 HRc. Il permet en particulier d’obtenir, sans lubrification, des pièces avec un état de surface et une précision proche de ceux issus de la rectification. La maîtrise du procédé d’usinage nécessite la compréhension des mécanismes intervenant dans la zone de coupe. Ces derniers dépendent d’une part de la nature de l’outil utilisé et d’autre part du matériau. Cette étude concerne principalement l’effet de la microstructure d’un acier à roulement sur l’usinabilité et les caractéristiques d’intégrité de surface. Cet acier (100Cr6) a été étudié avec différents états métallurgiques caractérisés par la présence ou non de carbures dans une matrice bainitique ou martensitique. Les deux états métallurgiques ont été étudiés pour des duretés identiques comprises entre 45 HRc et 59 HRc. Plusieurs techniques d’analyses mécaniques et thermiques ont permis de mieux comprendre les mécanismes moteurs lors de la formation des copeaux en usinage dur. En particulier, un thermotribomètre a été utilisé pour décrire l’influence de la microstructure et la dureté sur la tribologie du couple 100Cr6-cBN. En effet, il est montré que le coefficient de frottement augmente avec la présence de carbures. Un banc d’essais de barres Hopkinson a permis d’identifier par approche inverse les lois de comportement de type Johnson-Cook pour les différents états métallurgiques. Les essais ont été conduits sur des éprouvettes chapeaux permettant de reproduire le cisaillement dynamique de la zone primaire de cisaillement générée dans la coupe. L’influence de la dureté sur les constantes d’écoulement a été mise en évidence. Des essais de chariotage ont été ensuite menés. Les résultats ont montré une faible sensibilité des efforts de coupe suivant l’état métallurgique du matériau. Trois comportements différents ont été observés avec la vitesse de coupe. L’évolution de l’intégrité de surface en fonction des paramètres de coupe a été quantifiée par l’analyse de l’état de surface et des contraintes résiduelles. L’état de surface est amélioré pour de faibles avances, pour une dureté de 55 HRc et avec la présence de carbures. Une dureté élevée et l’absence de carbure ont tendance à générer des contraintes superficielles de plus en plus en compression. Des essais complémentaires en coupe orthogonale ont permis d’examiner les aspects thermiques, par caméra CCD-Proche Infrarouge, de la zone de coupe. De plus, l’analyse des copeaux et des couches blanches a été menée. Il est montré que la présence des carbures fait augmenter la température de l’émergence de la zone de cisaillement secondaire alors qu’elle fait diminuer la température de l’émergence de la zone primaire de cisaillement. L’existence de la couche blanche sur la face arrière des copeaux et sur les surfaces usinées a été établie. Il est montré qu’elle est d’autant plus intense pour des vitesses élevées et plus homogène pour l’état métallurgique sans carbure. Un cisaillement très localisé et une élévation de la température favorisent son apparition. Enfin, nous expliquons ces influences à travers une comparaison des résultats obtenus avec ceux de l’étude comportementale.

Download or read book Usinabilite Des Aciers Durs written by Malek Habak and published by Omn.Univ.Europ.. This book was released on 2018-02-28 with total page 188 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Aujourd'hui, en raison des contraintes environnementales et économiques, l'usinage fait parti des domaines en plein développement. Le tournage dur est un procédé récent qui permet d'usiner des aciers durs et en particulier d'obtenir des pièces avec un état de surface et une précision proche de ceux issus de la rectification. La maîtrise de ce procédé nécessite la compréhension des mécanismes intervenants dans la zone de coupe. Cette étude concerne principalement l'effet de la microstructure d'un acier 100Cr6 sur l'usinabilité et l'intégrité de surface. Cet acier a été étudié avec différents états métallurgiques. Plusieurs techniques d'analyses mécaniques et thermiques ont permis de mieux comprendre les mécanismes moteurs lors de la formation des copeaux en usinage dur. L'influence de la dureté sur les constantes d'écoulement a été mise en évidence. L'évolution de l'intégrité de surface en fonction des paramètres de coupe a été quantifiée par l'analyse de l'état de surface et des contraintes résiduelles. Des essais complémentaires en coupe orthogonale ont permis d'examiner les aspects thermiques, par caméra CCD- Proche IR.

Download or read book Int grit de surface et performances fonctionnelles de surfaces de roulement en usinage haute pr cision written by Alexis Gautier and published by . This book was released on 2007 with total page 157 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les objectifs de cette thèse étaient d'étudier l'intégrité et les performances fonctionnelles de surfaces de bagues de roulement en 100Cr6 usinées sur une machine prototype d'Usinage de Haute Précision (UHP, tournage dur). La fonctionnalité de ces surfaces, dont la finition est actuellement réalisée par rectification, est la tenue en fatigue contact. L'ensemble des développements apportés et des mises au point réalisées ont permis d'améliorer les performances de la machine et ainsi d'obtenir les surfaces dont les analyses et mesures ont permis de mettre en évidence l'influence de la vitesse d'avance sur la rugosité et le niveau des contraintes résiduelles des surfaces usinées, qui contrairement à la rectification, est en forte compression en surface et en profondeur. Des essais de fatigue contact jusqu'à 100.000 cycles ont montré la stabilité des contraintes résiduelles qui reste en forte compression. Ces derniers résultats devront être confirmés par des essais de plusieurs millions de cycles. Les surfaces usinées ayant une rugosité comparable à celles obtenues par rectification, des études approfondies ont été réalisées afin d'une part de déterminer les limitations et la pertinence des techniques de mesure (profilomètre tactile, AFM, microscope interférométrique) en fonction de la nature des surfaces ; et d'autre part de choisir le paramètre de rugosité le plus pertinent par une analyse mulri-échelle. Cette dernière a montré que les paramètres couramment utilisés dans l'industrie ou ceux dictés par les normes ne sont pas toujours les plus pertinents. Cette étude sera appliquée à d'autres procédés de fabrication.

Download or read book EVOLUTION DES PROPRIETES DE SURFACE DE L ACIER 100CR6 PAR IMPLANTATION ET MELANGE IONIQUES written by ARIELLE.. FAUSSEMAGNE and published by . This book was released on 1996 with total page 153 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DES ETUDES DE CARACTERISATIONS PHYSICOCHIMIQUES, MENEES SUR DES ECHANTILLONS EN ACIER 100CR6 IMPLANTES A LA FOIS EN BORE ET EN AZOTE, ONT MIS EN EVIDENCE LA FORMATION DE NITRURE DE BORE ET DES NOUVELLES PHASES, FE#1##X(B, N), FE#2##X(B, N) ET FE#3##X(B, N), INCONNUES DANS LA LITTERATURE. EN PARTICULIER, L'ANALYSE DU NITRURE DE BORE (BN) FORME A REVELE QU'UNE FAIBLE DENSITE DE COURANT D'IONS (3 A.CM##2) DANS LE CAS DE LA SEQUENCE BORE PLUS AZOTE FAVORISE L'INSTAURATION DE LIAISONS DE TYPE SP#2 (BN HEXAGONAL), TANDIS QU'UNE FORTE DENSITE DE COURANT (6 A.CM##2) DANS LA SEQUENCE AZOTE PLUS BORE PRIVILEGIE PLUTOT L'HYBRIDATION SP#3 (BN CUBIQUE). PAR AILLEURS, DES TESTS TRIBOLOGIQUES REALISES A SEC SUR CES ECHANTILLONS ONT MONTRE QUE LES IMPLANTATIONS D'AZOTE ET DE BORE DANS L'ACIER NE CONDUISENT PAS A UNE AMELIORATION SIGNIFICATIVE DU COEFFICIENT DE FROTTEMENT ET DE L'USURE CONTRAIREMENT A CE QUI A ETE AVANCE PAR CERTAINS AUTEURS. CEPENDANT, SUR UNE SERIE D'ECHANTILLONS ACCIDENTELLEMENT POLLUES EN CARBONE PENDANT LES IMPLANTATIONS, NOUS AVONS REMARQUE UNE DIMINUTION IMPORTANTE DE CES DEUX PARAMETRES TRIBOLOGIQUES. CES RESULTATS NOUS ONT AMENEE A PENSER QUE LA DISPARITE DES RESULTATS RAPPORTES PAR LA LITTERATURE PEUT S'EXPLIQUER PAR UN MAUVAIS CONTROLE DE CETTE POLLUTION. DES INVESTIGATIONS PLUS POUSSEES NOUS ONT INDIQUE QUE LE CARBONE DE SURFACE QUELLE QUE SOIT SON ORIGINE (PAR CONTAMINATION, IMPLANTATION IONIQUE OU DEPOT SUIVI DE MELANGE IONIQUE) POURVU QU'IL SOIT EN QUANTITE SUFFISANTE (210#1#7 C.CM##2), AMELIORE D'UN FACTEUR 5 LE COEFFICIENT DE FROTTEMENT ET DIMINUE D'UNE MANIERE DRASTIQUE L'USURE. UN EXAMEN APPROFONDI DE L'ENSEMBLE DE CES RESULTATS NOUS A CONDUITE A PROPOSER UNE MODELISATION, BASEE SUR LE ROLE DES ASPERITES DES DEUX CORPS EN CONTACT, POUR EXPLIQUER L'EVOLUTION DU COEFFICIENT DE FROTTEMENT ET DE L'USURE EN FONCTION DE LA QUANTITE DE CARBONE DE SURFACE. CETTE ANALYSE NOUS A AINSI MONTRE QUE POUR AMELIORER LE FROTTEMENT ET L'USURE DE L'ACIER 100CR6, IL SUFFIT DE RECOUVRIR CE DERNIER D'UNE COUCHE DE CARBONE BIEN ADHERENTE ET AYANT UNE EPAISSEUR SUPERIEURE AUX HAUTEURS DES ASPERITES DES DEUX CORPS EN PRESENCE. CETTE ETUDE NOUS A FINALEMENT PERMIS DE METTRE AU POINT UN PROCEDE SIMPLE ET PEU ONEREUX D'AMELIORATION DES PROPRIETES TRIBOLOGIQUES DE L'ACIER 100CR6.