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OSUG - Terre Univers Environnement

Rupture par fatigue des matériaux : vers un contrôle plus performant

par Anaïs SCHNEIDER - 24 octobre 2017 ( dernière mise à jour : 25 octobre 2017 )

Dans l’industrie, la moitié des ruptures mécaniques des systèmes sont dues à des ruptures de fatigue, causées par l’effet cumulatif de sollicitations mécaniques cycliques. Celles-ci résultent de la propagation de fissures qui sont particulièrement difficiles à déceler car elles n’entrainent pas de modification apparente des propriétés des matériaux et aujourd’hui, seuls des outils d’analyse globale de la matière tentent de détecter ces microfissures.

Des chercheurs [1] du CNRS et de l’INSA Lyon ont découvert des signaux acoustiques spécifiques à la propagation des fissures de fatigue au sein de matériaux métalliques. Ces ondes (ou microséismes) émises à chaque cycle de charge sont considérées comme des alarmes précoces et fiables de la fatigue des matériaux. Cette découverte ouvre ainsi la voie à de nouveaux outils de contrôle non-destructifs et plus performants pour l’industrie. Ces travaux seront publiés dans la revue Scientific Reports le 20 octobre 2017.

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© S.Deschanel, W.Ben Rhouma et J.Weiss.
À gauche : une micrographie mettant en évidence les stries de fatigue dans le matériau. À droite : les formes d’ondes des signaux acoustiques (quasi identiques) correspondant.



Cette actualité a également été relayée par
> l’Institut des Sciences de l’Ingénieure et des Systèmes du CNRS(INSIS)
> l’Observatoire des Sciences de l’Univers de Grenoble (OSUG)

- Source
S. Deschanel, W. B. Rhouma, J. Weiss, Acoustic emission multiplets as early warnings of fatigue failure in metallic materials, Scientific Reports (20 octobre 2017)
DOI : 10.1038/s41598-017-13226-1

- Contacts scientifiques
Contacts scientifiques
- Jérôme Weiss, ISTerre
- Stéphanie Deschanel, INSA, stephanie.deschanel[a]insa-lyon.fr


[1Les laboratoires ayant participé à cette étude sont le laboratoire Matériaux : ingénierie et science (MATEIS, CNRS/Université Claude Bernard/INSA Lyon) et l’Institut des sciences de la Terre (ISTerre, CNRS/Université Savoie Mont Blanc/IRD/IFSTTAR/Université Grenoble Alpes).







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