Archives pour la catégorie Publications

Analyse de défaillance de barres d’ancrage précontraintes

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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

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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.

Analyse de défaillance de tube de condenseur

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ScienceDirect.com rapporte l’analyse de défaillance de tubes de condenseur fabriqués à partir d’aciers inoxydable à bas nickel (204SS).

Une analyse de défaillance de tubes de condenseurs fabriqués en acier inoxydable 204SS a été menée pour trouver l’origine des fissurations observées dans le matériau d’origine du tube, hors zone soudure ou de zone thermiquement affectée. Cette étude a révélé que le matériau d’origine du tube a été très sensibilisé et que le post-traitement de recuit n’a été pas exécuté par le fabricant de tube. En conclusion le tube de condenseur s’est fissuré prématurément en raison de la sensibilisation intergranulaire du matériau et de la présence de contraintes résiduelles

analyse de défaillance d’une soupape de sécurité

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Encore un article intéressant paru dans Engineering Failure Analysis, Volume 23, July 2012, Pages 10–17 et sur  ScienceDirect.com.

L’analyse de défaillance de ressorts de soupape révèle un mécanisme de fissuration par l’hydrogène sulfuré. Le ressort est en acier inoxydable à durcissement structural A 17-7PH traité au maximum de sa dureté, or cet acier devient très sensible à la fissuration à l’hydrogène sulfuré lorsqu’il est traité à son maximum de dureté. Les ressorts utilisés en milieu chloruré et en présence de H2S doivent avoir une dureté parfaitement contrôlée pour éviter la fissuration induite par l’environnement.

Kevlar Fiber-Reinforced Polymer Composites

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onlinelibrary.wiley.com rapporte la publication de l’Indian Institute of Technology, Materials Science Center, de Kharagpur en Inde sur les composites renforcés fibres de Kevlar.

Analyse de défaillance d’un joint à recouvrement boulonné

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Encore un article intéressant publié sur http://www.sciencedirect.com. Il concerne l’étude du mode de défaillance d’un joint à recouvrement simple boulonnée formé à partir de tôle mince d’alliage d’aluminium 6082 T6 avec plusieurs configurations d’assemblages. Le couple de serrage n’est pas significatif pour le mode de défaillance et a peu d’influence sur le comportement global de l’assemblage boulonné. Les modes de défaillance dépendent des effets de bord, du nombre et de la disposition des boulons.

Fractographie de structures composites aéronautiques

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Un article sur la caractérisation de structures composites soumises en mode I.

De nombreux composants des avions modernes sont fabriqués dans les matériaux composites polymères. Résine époxyde modifiée stratifiés renforcés avec des fibres de carbone continues sont utilisés dans des structures primaires et secondaires pour réduire le poids et d’améliorer la performance opérationnelle.Toutefois, si une panne survient, le processus de rupture de stratifiés est complexe et pourrait impliquer des mécanismes de dommages interlaminaire. 

Dans cet article, des échantillons préparés dans un tissu stratifié style simple armure bidirectionnelle, ont été soumis à la délamination en mode statique I à la température ambiante. L’analyse fractographique des surfaces délaminées a été réalisée par microscopie électronique à balayage. Les résultats montrent que le processus de rupture commence dans les poches d’une résine après insert Teflon ® et se propage le long des régions riches en résine placées dans les interstices de torsion des brins de la chaîne et la trame. Les principales caractéristiques révélé par fractographie sont identifiés, documentés et discutés dans le document.

 

Susceptibilité à la corrosion intergranulaire du nouvel acier inoxydable Super304H

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Une chaudière de 1000MW en cours d’installation dans le sud de la Chine a connu un accident grave de fuite au niveau du surchauffeur au cours d’une vérification de la pression de l’eau.

Macrograph of the leaked tube (a) The crack after penetration, (b) The cracks after polishing.

Après analyse de défaillance, il a été constaté que les tubes du surchauffeur, fabriqués en acier inoxydable Super304H, se sont fissurés en corrosion sous contrainte induite par de la corrosion intergranulaire. La cause externe de la corrosion intergranulaire a été la mise à nu des tubes dans l’environnement marin pendant quelques mois et la raison interne la très forte sensibilité à la corrosion intergranulaire des tubes.

L’origine de cette sensibilité intergranulaire semble être due à un conflit entre les teneurs en carbone et niobium qui s’est traduit par des précipités aux joints de grains de carbures de niobium.

 

Analyse à posteriori d’une catastrophe maritime, le naufrage du Titanic

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Un siècle après le naufrage du Titanic, son nom résonne encore comme une malédiction.

Arte a présenté samedi 31 mars un très bon documentaire sur les dernières conclusions sur les causes de cette avarie majeure.

Le 14 avril 1912, quatre jours après son départ de Southampton, le Titanic, géant des mers long de 269 mètres, heurte un iceberg et fait naufrage, causant la mort de mille cinq cents personnes. Comment ce paquebot réputé insubmersible a-t-il pu sombrer dans les eaux glacées de l’Atlantique lors de sa traversée inaugurale ? Cent ans après, des scientifiques poursuivent leurs investigations pour déterminer les circonstances exactes de la tragédie. Parmi eux, le Français Paul-Henri Nargeolet a fait partie de l’une des premières équipes à explorer l’épave du navire, qui repose à 3 800 mètres de profondeur. Depuis vingt-cinq ans, ce spécialiste, aujourd’hui chef d’expédition pour RMS Titanic, la société qui gère les droits de l’épave, tente de rassembler les pièces du puzzle de cette catastrophe maritime.

Ce n’est plus la déchirure de la tôle de la coque que l’iceberg aurait provoquée mais la rupture en chaîne de rivets assurant la liaison des tôle de coque. C’est la qualité métallurgique des rivets qui est mise en cause. Par ailleurs des points restent encore à éclaircir sur les raisons qui ont fait que la coque s’est ensuite rompue au milieu du navire.

Je vous recommande cet excellent documentaire.

Analyse de la rupture de billes en céramiques de clapets anti-refoulement

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Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures – Wiley Online Library, publie un article sur l’analyse de défaillance de billes en céramiques.

Les fractures de billes en céramique sont extrêmement rares. Il est important d’enquêter sur la cause de ces fractures rares pour garantir une plus grande fiabilité du clapet anti-refoulement. Dans l’article les auteurs expliquent le mécanisme de rupture et les contraintes qui l’ont produit.