La fatigue plastique désigne les dommages structuraux progressifs et localisés qui se produisent dans les matériaux soumis à des cycles de charge répétés. Comprendre ce phénomène est essentiel pour concevoir des composants durables qui peuvent résister aux contraintes cycliques au fil du temps.

Les bases de la fatigue plastique

La fatigue plastique implique l'initiation et la croissance de fissures dans un matériau sous charge cyclique. Contrairement à la fatigue élastique, la fatigue plastique se produit lorsque le matériau subit une déformation plastique au cours de chaque cycle, entraînant éventuellement une défaillance.

Calculs en fatigue plastique

Les calculs de fatigue plastique consistent généralement à évaluer l'amplitude de la contrainte, le nombre de cycles jusqu'à la défaillance et la limite de fatigue du matériau. La courbe S-N, qui représente la contrainte par rapport au nombre de cycles, est un outil commun utilisé dans ces évaluations.

Les paramètres clés comprennent la gamme de déformations en plastique et l'approche de la durée de la déformation, qui tient compte de la déformation totale subie pendant la charge cyclique.

Considérations de conception

La conception contre la fatigue plastique consiste à sélectionner les matériaux appropriés, à optimiser les géométries et à appliquer des facteurs de sécurité.

Les autres considérations sont la réduction de la concentration de stress, l'amélioration de la finition de surface et les caractéristiques d'application qui distribuent les contraintes uniformément.