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Controle des roues ATR et A400M chez Safran (Adrien Daste / Safran)Adrien Daste / Safran

Contraintes résiduelles : le point sur les dernières innovations

28/03/2017

Les journées A3TS sur les contraintes résiduelles se sont tenues les 2 et 3 février 2017 à Saclay (91) dans le nouveau centre de R&T du groupe Safran. Elles ont réuni un panel d’industriels venus principalement de l’aéronautique et de l’automobile. Astrid Hecquet, ingénieure au Pôle Métallurgies et Procédés de CTIF a participé à ces journées. Elle nous fait la synthèse des principales innovations présentées.

Photo : Contrôle des roues ATR et A400M chez Safran (photo Adrien Daste/Safran)

Les nouveaux procédés de mise en forme

3 éléments ont particulièrement retenus notre attention :

  • Un procédé de formage de tôle en aluminium par grenaillage à la bille d’acier mis en place par Dassault Aviation en remplacement du procédé traditionnel de martelage à froid. Cet exposé relatait la démarche de qualification de ce procédé et notamment son évaluation vis-à-vis du champ de contraintes internes générées et l’impact de ces contraintes résiduelles sur la fissuration des tôles en service.
  • Le développement de logiciels de simulation par Safran Tech ayant pour objectif la prédiction des déformations des pièces provoquées par la modification du champ de contraintes générées soit au cours du traitement thermique de superalliage base nickel (logiciel Thost), soit au cours de l’usinage de pièce forgée (logiciel Morfeo).
  • Les contraintes résiduelles générées par le procédé de fabrication additive par fusion laser sur lit de poudre de pièces en alliage de titane et en acier maraging présentées par le Cetim.

Les nouveaux traitements de surface 

Les principaux procédés de traitement de surface ont été abordés avec comme principal objectif la détermination du champ de contraintes générées et leur impact sur la durée de vie des pièces traitées. Les travaux étaient centrés sur la compréhension des  phénomènes conduisant à cette génération de contraintes, avec dans certains cas des tentatives de modélisation. Les principaux procédés abordés :

  • Le grenaillage de précontraintes présenté successivement par Sonats et Curtis Wrigth,
  • Le laser peening (Curtis Wrigth),
  • La nitruration (Bodycote et ENSAM),
  • Le chauffage superficiel par induction mais également les revêtements électrolytiques,
  • La présentation d’un cas d’application du grenaillage de précontrainte sur la pignonnerie de boîte de vitesses par Renault.

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