Engrenages : les vertus du grenaillage

2017-01-19_09h32_56Comment améliorer la résistance à la fatigue des engrenages ? Ce nouvel ouvrage de la collection Performances du Cetim explore les réponses proposées dans la littérature et les soumet à l’épreuve des faits ! Des études ont d’ores et déjà montré que le grenaillage appliqué aux engrenages influence de façon notable le comportement en fatigue de flexion. Mais qu’en est-il pour la fatigue de contact ? L’ouvrage, intitulé « Influence du grenaillage sur la tenue en fatigue de contact » (9Q178) répond à cette question.

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Influence du grenaillage de précontrainte sur la tenue à la pression

Phénomène très courant en mécanique, notamment dans les engrenages, la fatigue de contact a comme mode de défaillance classique le pitting, c’est-à-dire la formation de petits trous en surface dus aux résidus métalliques d’usure, aux interactions entre indentations, aspérités, etc. Le pitting est la source de l’initiation de microfissures qui se propagent et conduisent à l’écaillage de la surface de la pièce.

Ce rapport, issu d’une recherche bibliographique, passe d’abord en revue les principaux facteurs influençant ce mode de défaillance (contraintes résiduelles, état de surface, lubrification, dureté?), puis décrit les effets du grenaillage classique ainsi que des traitements pré- et post-grenaillage sur la tenue à la fatigue de contact. Il apparaît que le grenaillage améliore la résistance à la fatigue de contact, mais cet effet bénéfique est largement contrebalancé par la rugosité induite, facteur important d’initiation des fissures.

Le grenaillage ne sera véritablement efficace que s’il est suivi d’un traitement de polissage (par tonnelage voire par le procédé CASE) qui, en réduisant la rugosité de la pièce, contribuera à améliorer grandement sa durée de vie.

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