Analyse de défaillance de tubes soudés en spirale

ScienceDirect.com  rapporte l’analyse de défaillance de la rupture catastrophique d’un tube de pipe-line soudé en spirale rompu le long du cordon de soudure.  La propagation de  la fissure est la conséquence des inclusions et de leur distribution dans le métal de base.

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sensibilité à la corrosion intergranulaire d’un tube de surchauffeur en acier inoxydable Super 304H

Un cas intéressant de fissuration due à de la corrosion intergranulaire survenue en Chine sur des tube de surchauffeur d’une centrale thermique fonctionnant avec de l’eau fossile est parue sur ScienceDirect.com – Analyse de défaillance technique.

Des fuites sur des tubes d’adduction d’eau au USA

La plupart des adductions d’eau installées au cours de la première moitié du XXe siècle au USA ont été faite en fonte (CI). Elles ont actuellement ont une moyenne d’âge de 50 à 75 ans. Des canalisations en amiante-ciment ont aussi été employées dans les années 1930 mais ils ne sont plus utilisés actuellement. Des tuyaux en polychlorure de vinyle (PVC) dont la première introduction en Amérique du Nord date de 1951, sont largement utilisés aujourd’hui et sont considérées comme ayant un taux de défaillance moindre que les canalisations en fonte et en amiante-ciment.

L’article présentée par le « CIGMAT », Center for Innovative Grouting Materials and Technology of Houston, Texas, fait le point sur une étude des différents mode de défaillance des canalisations.

Perforation d’une conduite de forage de puits

Encore un article intéressant publié par Sciencedirect.com : Analyse de défaillance d’un joint en tube d’acier perforé par la corrosion dans une conduite de forage de puits.

 

 

Un cas de corrosion-érosion-cavitation sur des tubes de forage offshore. Les tubes en acier appartiennent à un pétrolier offshore ils sont utilisés pour le forage de puits de pipeline. L’analyse de défaillance a révélé que la défaillance de l’oléoduc a eu lieu par l’érosion, la corrosion cavitation, la corrosion érosion et chimiques, toutes ces actions à la fois mécaniques et chimiques se sont combinées pour provoquer la défaillance des tubes.


Défaillance d’une structure en treillis de la toiture d’une salle de sport

 

 

 

Les Archives de Génie Civil et Mécanique rapporte une étude de la défaillance d’une structure mécano-soudée destinée à la réalisation du toit d’une salle de sport. Cette étude a été menée en Pologne à l’Université de Technologie de Wroclaw. Problème de qualité de soudure et de conception des noeuds des fermes mais aussi endommagement au cours du transport routier des sous-ensemble.

 

Défaillances des assemblages vissés

Les assemblages mécaniques vissés prennent une part très importante dans les techniques de liaison des constructions métalliques et mécaniques. Les éléments d’assemblage participent aux efforts appliqués au même titre que les pièces qu’ils relient. Ils peuvent être soumis en service, à des contraintes statiques, dynamiques, de frottement, et doivent résister à divers milieux agressifs. Il faut donc leur conférer des propriétés mécaniques et une résistance à la corrosion adaptée. Les vis en particulier, sont donc après mises en forme, le plus souvent, traitées thermiquement pour leur donner les caractéristiques mécaniques désirées, elles peuvent recevoir ensuite un traitement de surface pour les protéger contre la corrosion, mais aussi pour leur apporter des propriétés de frottement. Au cours de ces différentes étapes, mais aussi lors des phases de montage et de fonctionnement, des facteurs externes sont susceptibles de modifier leur comportement, entraîner leurs dégradations et par conséquent celles des assemblages.

Au cours de ces trente dernières années les laboratoires d’expertises du Cetim et de ses centres associés (Cetim-Certec et Cetim-Cermat) ont pu analyser de nombreuses vis dégradées, rompues, corrodées, usées, etc.

L’étude des différentes expertises réalisées permet de mettre en lumière, les modes de dégradations principaux des assemblages vissés et leurs causes. Elle montre aussi une évolution, dans le temps de la répartition des modes d’endommagement, et traduit l’influence plus grande de nouvelles technologies de production (usinage, traitements sous atmosphère…) ainsi que la diversification des sources d’approvisionnement, tant pour les matières premières que pour les sous-traitants.

Rupture d’un arbre de transmission de voiture de course

Le cas présenté est relatif à la rupture de fatigue d’un arbre de transmission de voiture de course rompu en fatigue sous sollicitations de torsion.

L’amorçage s’est produit sur une  gravure de marquage réalisée par micro-impacts. Une zone de rupture intergranulaire a été observée dans les tous premiers stades de la propagation.

L’interprétation qui donnée par les auteurs pour la zone de propagation intergranulaire me laisse circonspect !!!!!!!! Ils parlent de fragilité due à l’écrouissage provoqué par la gravure par impacts, mais la zone de propagation intergranulaire me semble bien trop profonde pour qu’elle corresponde à une mécaniquement affectée par l’écrouissage du à la gravure. Certes ce type de marquage est connu pour provoquer des contraintes résiduelles de tension et cela d’autant plus que le matériau est déjà traité à haute dureté.Mais ne pourrait-il pas s’agir d’un début de propagation en fatigue en stade I ?????? L’amorçage se serait produit sous de faibles variations d’amplitude de contrainte.

Analyse de défaillance de barres d’ancrage précontraintes

Analyse de défaillance de barres d’ancrage précontraints utilisées pour la réparation par épingles précontraintes d’une fissure sur un barrage hydraulique.

   

L’examen des surfaces de rupture suggère que les fractures ont été déclenchées par de petites fissures et par la fragilité inhérente des barres. L‘analyse de défaillance montre que les exigences de conception habituelles pour barres de précontrainte ne parviennent pas à se prémunir contre les cassure si certains dommages existent. Certaines recommandations, basées sur le concept de tolérance aux dommages, sont proposées pour éviter de semblables incidents.

Analyse de défaillance de pneu de camion benne

ScienceDirect.com  rapporte une étude par éléments finis de pneu d’engin de travaux publiques.

L’influence de la température ambiante sur la contrainte, la déformation et la température d’un pneu de camion benne est prévisible grâce au modèle de pneu virtuel établi dans ce travail en employant la méthode des éléments finis (FEM) et le logiciel Algor. La relation non-linéaire contrainte-déformation du caoutchouc des pneus a été donnée par le modèle de matériau de Mooney-Rivlin. Le modèle est basé sur un pneu Bridgestone 24.00R35 équipant un engin Caterpillar Modèle « Terre Mover 775E ». Il se compose de la bande de roulement, de la ceinture, de la carcasse, du volume d’air et d’une jante pour l’interface. Les résultats de l’analyse sont présentées sous des températures ambiantes allant de -40 à 40 ° C, conditions régnants à la mine de Syncrude au Canada. Les résultats montrent que l’effet de la température ambiante sur la déformation du pneu est plus grande que sur la contrainte des pneus. L’augmentation de la température ambiante provoque la montée en température des pneus. Cette étude fournit une modélisation et une analyse exhaustives qui fournissent la clé pour éviter les défaillances de pneus.

Organigramme pour modéliser et simuler des pneus camion à benne basculante.