Traitement de surface shotpeening sur différents types d’aciers simulation numérique

Abstract

Le grenaillage est un procédé mécanique contrôlé utilisé pour traiter les surfaces des matériaux. Il est principalement utilisé pour prolonger la résistance à la fatigue des composants métalliques. Il consiste à soumettre la surface de pièces et de composants industriels à de multiples impacts avec des billes en acier, céramique ou verres, lancées à grande vitesse. L'impact des billes à grande vitesse sur la surface du matériau induit une déformation plastique à froid. En conséquence, la densité de dislocations qui durcit la surface du matériau augmente et, à son tour, un champ de contraintes résiduelles est généré sous compression. L‟analyse des contraintes résiduelles est déterminée à partir de la diffraction par des rayons X. Dans notre étude, nous avons utilisé le traitement de surface de deux aciers inoxydables: AISI304 et AISI2205. La modélisation numérique par éléments finis du procédé de grenaillage est utilisée au moyen du logicielAbaqus. L‟opération de grenaillage dépenddes caractéristiques du matériau de la bille et de la pièce (densité, dureté, propriétés visco-élasto-plastiques). Elle est influencée également par une multitude de paramètres liés auprocédé qu‟il faut bien maîtriser pour assurer un bon niveau de contraintes résiduelles etd‟éviter les détériorations possibles de la pièce grenaillée.