Matériaux
Essai de dureté : fatigue Promotion 115

Phénomène de la fatigue
• Fatigue : processus ou succession de mécanismes qui peut entraîner la formation de fissures et éventuellement la rupture de la pièce en modifiant les propriétés locales d’un matériau et engendrant ainsi, une perte de résistance au cours du temps.
• Les structures soumises à des contraintes ou déformations variables répétées ou alternées sont sensibles au phénomène de fatigue (avions, ponts, châssis, bateaux, grues, pylônes, etc.).

Principales caractéristiques de la fatigue
• Pour un matériau donné : la contrainte ou déformation maximale pour laquelle le processus de fatigue est activé est bien inférieure à la résistance en traction.[1]
• Les étapes principales de la fatigue sont l’amorçage de fissures (si des défauts ne sont pas déjà présents dans le matériau), la propagation des fissures et la rupture finale. Une fissure se développe en général à partir d’anomalies ayant une profondeur de l’ordre de quelques dixièmes de millimètres. Résistance à la fatigue : durée de vie • La fatigue est généralement caractérisée par la durée de vie du matériau, soit le nombre de cycles de contraintes qu’il peut subir.
Plusieurs paramètres sont souvent utilisés pour estimer cette durée de vie :
 Intensité et amplitude de la sollicitation (ex : chargement imposé)
 Effet de la géométrie de la structure (ex : le type de section transversale)
 Effet des concentrations de contraintes (ex : angles vifs, entailles, perçages, etc.)
 Le fini de surface (ex : pores dus aux défauts de matériau, anomalies dans les soudures, etc.)
 Milieu dans lequel la pièce est utilisée
(ex : la corrosion peut aggraver le
Courbe de fatigue de Wöhlerlinie phénomène de fatigue)

Sollicitations de fatigue
Structures soumises à des charges de fatigue [2] :
• Avions :
 contraintes cycliques décollage-montée-descenteatterrissage
 conditions d'utilisation spécifiques