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L’expertise en corrosion, les bases de données et les systèmes experts | Matériaux & Techniques

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L’expertise en corrosion, les bases de données et les systèmes experts | Matériaux & Techniques
S. Audisio
Laboratoire MATEIS CorrIs, INSA-Lyon, France
e-mail : [email protected]
17 Mars 2011


Résumé

L’expertise dans le domaine de la corrosion correspond à une véritable enquête pour rechercher les raisons de la dégradation des pièces. L’expert après avoir évalué les dommages, se doit de déterminer les causes du sinistre, puis de proposer des remèdes et déterminer éventuellement les responsabilités. L’établissement des causes, rouage essentiel pour la compréhension du sinistre, doit s’appuyer non seulement sur les faits constatés, mais aussi sur la consultation de bases de données : ouvrages, revues scientifiques, bibliothèque de cas, rapports d’expertise, et plus récemment, ouvrages informatiques multimédia (Cédérom, DVD) et sites internet. Ce travail bibliographique peut réduire considérablement la durée d’une expertise. Il faudra cependant être très prudent quant à l’usage de ces nombreuses données car elles sont souvent incomplètes et/ou mal définies. Quand on sait qu’environ 15 à 20 % du coût de la corrosion, estimé pour les pays industrialisés à environ 4–5 % du PIB, pourrait être évité par une diffusion et une application de nos connaissances dans ce domaine, il paraît normal que l’on puisse s’intéresser à de nouvelles techniques susceptibles de l’abaisser. Les systèmes experts sont pressentis pour être, dans les années à venir, l’outil d’aide à la décision par excellence. Un système expert est un programme informatique destiné à résoudre, par des non-spécialistes, des problèmes dans un domaine particulier pour lequel il existe des experts. Ces systèmes tentent de reproduire d’une certaine manière le raisonnement des experts humains. Leur réalisation nécessite d’être en possession d’une part, de données qui proviennent d’experts et de bases de données, d’autre part, de connaître le déroulement d’une expertise humaine. Dans le domaine de la corrosion, ces système experts permettront de distribuer une connaissance, un savoir-faire, une expérience, mais également d’être un outil pédagogique. Ils pourront également pallier la rareté ou la perte de l’expertise humaine dans une entreprise, la nécessité d’une expertise sur plusieurs sites et/ou l’expertise dans un milieu hostile.

Analyse des conditions de rupture des canalisations des réseaux maillés due au phénomène de coup de bélier

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Analyse des conditions de rupture des canalisations des réseaux maillés due au phénomène de coup de bélier | Mécanique & Industries

Jawhar Gargouri1, Ezzeddine Hadj-taïeb1a, Christian Schmitt2 et Guy Pluvinage2
1 UMF, École Nationale d’Ingénieurs de Sfax, BP 1173, 3038 Sfax, Tunisie
2 LaBPS, École Nationale d’Ingénieurs de Metz, Technopole, Route d’Ars-Laquenexy, 57078 Metz Cedex 3, France
a Auteur pour correspondance : [email protected]
Reçu : 30 Juin 2010
Accepté : 7 Mars 2011
Résumé
Un modèle numérique, permettant d’obtenir de manière automatique des informations sur la propagation des ondes de coup de bélier dans les réseaux maillés de conduites, est présenté. Le modèle tient compte des bifurcations et des dérivations dans les réseaux de conduites ainsi que des pertes de charges. Il est constitué d’un système de deux équations aux dérivées partielles non-linéaires de type hyperbolique résolu par la méthode des caractéristiques. L’algorithme numérique ainsi construit fournit une estimation des pressions maximales dans le fluide et des contraintes maximales dans les parois dues à la fermeture rapide de vannes. Dans certains cas, la contrainte maximale peut devenir supérieure à la contrainte admissible et provoque la rupture des conduites. La dangerosité d’un défaut de type cratère de corrosion a été analysée en déterminant la distribution des contraintes en tête de ce défaut. Les résultats obtenus permettent de calculer le facteur d’intensité de contraintes d’entaille appliqué. Cette grandeur est insérée dans un diagramme Intégrité-Rupture de type SINTAP et les nœuds en situation critique sont déterminés. Il y a risque de rupture si le facteur de sécurité est inférieur à 2. Les résultats de calcul montrent que presque tous les nœuds du réseau analysé sont situés en dehors du domaine d’intégrité.

Mécanismes de fatigue de contact dans les câbles de haubanage du génie civil = Fatigue failure mechanisms in staying cables

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Mécanismes de fatigue de contact dans les câbles de haubanage du génie civil = Fatigue failure mechanisms in staying cables


Auteur(s) / Author(s)

Siegert Dominique ; Royer Jean (Directeur de thèse) ;

Affiliation(s) du ou des auteurs / Author(s) Affiliation(s)

Universit de Nantes, Nantes, FRANCE (Université de soutenance)

Résumé / Abstract

Le travail présenté précise l’environnement de fonctionnement des câbles de génie civil utilisés pour le haubanage ou la suspension des ouvrages d’art. Les observations de ruptures en fatigue sur site mettent en évidence les phénomènes de fatigue de contact. Une analyse bibliographique sur les frottements et la mécanique des contacts a permis d’orienter les études expérimentales sur les factures non accessibles par les théories : coefficient de frottement -cinétique d’usure et régimes d’accomodation des petits déplacements relatifs entre fils constitutifs des câbles [collage – glissement partiel – glissement total] et les études théoriques sur le comportement local des contacts. Le fonctionnement mécanique de la structure des câbles soumis à des efforts de traction pure et à des déformations de flexion superposées à une charge permanente de traction est décrit en s’appuyant en partie sur des travaux antérieurs. Cette étude permet de relier les sollicitations globales externes aux comportements et sollicitations locales de contact : forces de contact, amplitude, sens et direction des déplacements relatifs entre fils, contraintes de flexion et forces globale d’entraînement induites par les frottements. La partie expérimentale apporte les valeurs quantitatives propres aux contacts entre fils cylindriques. Elle met en évidence les conditions de fissuration et d’endurance liées au fonctionnement en glissement, glissement partiel ou collage des contacts entre fils. L’analyse des contraintes sous sollicitations de flexion alternée de câble permet ensuite par l’application d’un critère de fatigue tridimensionnel adapté en application des travaux de Miller et Dang Van de justifier le comportement en fatigue des câbles par la définition de critères d’amorçage et le rappel de conditions de propagation propres aux fils tréfilés utilisés dans les câbles de Génie Civil.

Source / Source

Travaux Universitaires – Thèse nouveau doctorat
1997 [Note(s) : [251 p.]] (bibl.: 129 ref.) (Année de soutenance : 1997) (No : 97 NANT 2048)

Langue / Language

Français

FAILURE ANALYSIS USING MICROFOCUS X-RAY IMAGING

Citation

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Failure analysis using microfocus X-ray imaging

Auteur(s) / Author(s)

BOSSI R. H. (1) ;

Affiliation(s) du ou des auteurs / Author(s) Affiliation(s)

(1) Boeing Phantom Works, Seattle, WA, ETATS-UNIS

Résumé / Abstract

Failure analysis is an essential element of all engineered products. The goal of failure analysis is the understanding of the root causes of any undesirable effects. Microfocus X-ray imaging (radioscopy and computed tomography) offers detailed information on the internal assembly and material condition of objects under failure analysis investigation. Using advanced systems for the acquisition of radioscopic and computed tomography (CT) images, failure analysis investigations are improved in technical accuracy at a reduced flow time and cost over alternative approaches. A versatile microfocus radioscopic system with CT capability has been implemented successfully as a standard tool in the Boeing Phantom Works Failure Analysis Laboratory. Using this tool, studies of electronic, electromechanical, and composite material items have been performed. Such a system can pay for itself within two years through higher productivity of the laboratory, increased laboratory value to the company, and resolution of critical problems whose worth far exceeds the value of the equipment.

Revue / Journal Title

Journal of testing and evaluation    ISSN  0090-3973   CODEN JTEVAB

Source / Source

Congrès
ASTM Symposium on Exterior Insulation and Finish Systems (EIFS): Innovations and Solutions to Industry Challenges No3
1999, vol. 27, no 2, pp. 150-163 (12 ref.), pp. 137-142

Langue / Language

Anglais

Editeur / Publisher

American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, PA, ETATS-UNIS  (1973) (Revue)

Effet d’une couche superficielle nanostructurée sur les propriétés mécaniques de pièces métalliques

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D. Retraint : ICD/LASMIS, CNRS UMR 6279, Université de Technologie de Troyes, 10000 Troyes, France 

e-mail: [email protected]
Reçu : 23 Novembre 2010
Accepté : 5 Janvier 2011
Résumé
Le procédé SMAT (Surface Mechanical Attrition Treatment) est un traitement de déformation plastique sévère dérivé du grenaillage. Il permet de générer une couche nanocristalline à la surface de pièces métalliques traitées tout en conservant, à cœur, la microstructure de départ constituée de grains de taille micrométrique. D’un point de vue mécanique, ce traitement permet d’augmenter la limite d’élasticité, la contrainte à rupture ainsi que la durée de vie en fatigue des pièces SMATées. Ces améliorations peuvent être attribuées à la modification de la rugosité, de la dureté superficielle et à la génération de contraintes résiduelles de compression de surface générées par le traitement. Par ailleurs, le SMAT peut être couplé au procédé de co-laminage pour générer des structures composites multicouches nanostructurées aux propriétés mécaniques encore plus élevées.

Accumulation of molecular scissions in stressed carbon filled elastomers

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Accumulation of molecular scissions in stressed carbon filled elastomers


Titre du document / Document title

Accumulation de ruptures de molécules dans les élastomères subissant une contrainte mécanique et renfermant une charge de carbone technique

Auteur(s) / Author(s)

KOVALEV I. M. (1) ; VETTEGREN V. I. ; LAZAREV S. O. ;

Affiliation(s) du ou des auteurs / Author(s) Affiliation(s)

(1) Leningradskij politekh. inst. im. M.I. Kalinina,

Résumé / Abstract

Etude, par spectroscopie IR à réflexion interne perturbée, de la cinétique d’accumulation des ruptures des liaisons chimiques dans la couche superficielle des élastomères avec plusieurs charges dont le carbone. Relations définissant la concentration des nouvelles extrémités des molécules en fonction du temps de traction

Revue / Journal Title

Mehanika kompozitnyh materialov ISSN 0135-7492

Source / Source

1989, no2, pp. 352-355 (6 ref.)

Cas de ruptures par fatigue-corrosion de pièces mécaniques en milieu industriel

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Cas de ruptures par fatigue-corrosion de pièces mécaniques en milieu industriel

Titre du document / Document title

Cas de ruptures par fatigue-corrosion de pièces mécaniques en milieu industriel

Auteur(s) / Author(s)

GALTIER A. (1) ; BERTRAND J. P. (1) ;

Affiliation(s) du ou des auteurs / Author(s) Affiliation(s)

(1) Usinor R&D – IRSID, Voie Romaine, BP 30320, 57283 Maizières-lès-Metz, FRANCE

Résumé / Abstract

La rupture de pièces mécaniques en fatigue corrosion n’est pas un phénomène exeptionnel dans le milieu industriel. Au travers quatre expertises d’avaries, nous présentons les traits caractéristiques de ce phénomène.

Source / Source

Congrès
Fatigue et environnement :   ( Paris, 24-25 mai 2000 )
Société française de métallurgie et de matériaux No19, Paris , FRANCE (24/05/2000)
2000  , pp. 3.1-3.8[Note(s) : env. 180 p., ] (4 ref.) Illustration : Illustration ;

Langue / Language

Français

Editeur / Publisher

SF2M, Nanterre, FRANCE  (2000) (Monographie)

Microstructure et propriétés mécaniques des aciers pour câbles

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Microstructure and mechanical properties of steel for cables summary of 30 years of LCPC research (1970-2000): II. Tenacity and cracking when exposed to stress and fatigue

Auteur(s) / Author(s)

BREVET Pierre (1) ; RAHARINAÏVO André (1) ; SIEGERT Dominique (1) ;

Affiliation(s) du ou des auteurs / Author(s) Affiliation(s)

(1) Laboratoire Central des Ponts et Chaussées, FRANCE

Résumé / Abstract

Cette deuxième partie de la présentation des travaux du LCPC traite des phénomènes de rupture des fils de câbles, et en particulier des relations entre les propriétés mécaniques et la microstructure. Les caractéristiques des ruptures brutales de fils amorcées au niveau des défauts de surface, tels que les entailles ou les fissures, sont décrites. Les aspects caractéristiques de la propagation progressive des fissures de corrosion sous contrainte et des fissures de fatigue sont développés. La modélisation mécanique d’un cylindre fissuré a permis de calculer le facteur d’intensité des contraintes et la géométrie du front de propagation de la fissure en fatigue. Ces différents modèles ont été appliqués pour prédire la nocivité des entailles et des piqûres. La notion de propagation de fissure courte a également été appliquée au cas des fils en acier tréfilés pour identifier les conditions de propagation des fissures de fatigue de contact amorcées dans les torons. Les résultats des études expérimentales ont permis de recaler les modèles et de préciser l’influence sur la ténacité des aciers à haute résistance des conditions de fragilisation par l’hydrogène et de corrosion fissurante sous contrainte.

Revue / Journal Title

Bulletin des laboratoires des ponts et chaussées    ISSN  1269-1496

Source / Source

2004, no250-51, pp. 75-92 [18 page(s) (article)] (26 ref.)

MECANIQUE DES MATERIAUX SOLIDES

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http://ipsi.asso.free.fr/pdf/Notes_de_lecture/Lemaitre_Chaboche_XVII-2.pdf

Impressions de lecture
par Jean-Claude MASSON, IRCN

Ce livre paru aux éditions Dunod en 1985 présente,  en un seul volume et quelque 550 pages réparties en huit chapitres, tout ce que vous avez toujours voulu savoir – sans jamais oser le demander et surtout sans jamais le trouver – sur la rhéologie et les modèles de matériaux. Il complète en cela deux ouvrages de base plus anciens, à savoir ceux de B. Persoz, Introduction à la rhéologie, paru chez Dunod en 1960, et de J. Mandel, Propriétés mécaniques des matériaux, paru chez Eyrolles en 1978.
Datant déjà de quelques années mais toujours d’actualité, il nous a paru utile, comme nous l’avions déjà fait oralement lors de la journée Club SAP du 19.11.85 sur le calcul non linéaire des structures, de vous en vanter à nouveau les mérites et ce, au seuil de la journée Φ2 AS sur l’endommagement et les critères de tenue des structures.
Mécanique des matériaux solides est en effet un livre dans lequel les auteurs, Jean Lemaitre, professeur à Paris VI et à l’ENS de Cachan, et Jean-Louis Chaboche, Directeur scientifique à l’ONERA, ont mis un point d’honneur à pouvoir être lus par d’autres qu’eux mêmes, que leurs lecteurs soient concepteurs et analystes de structures, calculateurs ou développeurs de logiciels.
Livre à plusieurs niveaux de lecture, il est tout à la fois ouvrage de base, ouvrage de référence et
manuel