Tests de Déformation-durée de vie et de Fatigue Stress-Vie

Des essais de fatigue contrôlés par déformation (E-N) ou contrôlés par la charge (S-N) aux analyses de données nécessaires au calcul des paramètres de fatigue, HBK réalise les tests et la caractérisation nécessaires pour obtenir des estimations précises de la durée de vie de fatigue à partir de l’analyse FEA et de la fatigue.

demander un devis

AMCT round strain-life test with extensometer 1

Tests de Fatigue Stress-Vie

Le test de fatigue stress-vie, également appelé test S-N (Stress vs. Nombre de cycles), est une méthode fondamentale utilisée pour évaluer le comportement de fatigue des matériaux sous charge cyclique. Ce type d’essai est essentiel pour comprendre comment les matériaux réagissent aux contraintes répétées, en particulier lorsque les niveaux de contrainte sont inférieurs à la limite d’élasticité du matériau.

L’objectif principal des essais de durée de vie est de générer une courbe S-N, qui représente la relation entre la plage de contraintes cycliques et le nombre de cycles jusqu’à la rupture. En soumettant les échantillons à une charge cyclique d’amplitude constante jusqu’à la rupture, les ingénieurs peuvent déterminer la durée de vie de fatigue du matériau. Ces données sont essentielles pour la conception sûre et fiable des composants dans des secteurs tels que l’aérospatiale, l’automobile et le génie structurel, où les matériaux sont régulièrement soumis à des contraintes fluctuantes.

Les essais de durée de vie sont les plus applicables aux matériaux/composants qui fonctionnent dans le régime de fatigue à haut cycle, où le matériau présente un comportement entièrement élastique. Il est utilisé pour déterminer la limite de fatigue — un niveau de contrainte en dessous duquel le matériau peut théoriquement supporter des cycles infinis sans rupture. Les résultats fournissent des informations précieuses sur la durabilité et la performance à long terme des matériaux dans des conditions de service réalistes.

Déformation-durée de vie Fatigue Tests

Le test de fatigue à durée de vie de déformation, souvent appelé test E-N (déformation vs. nombre de cycles), est une méthode d’analyse de la fatigue utilisée pour caractériser le comportement des matériaux dans des conditions de forte déformation ou de fatigue à faible cycle. Contrairement aux essais de durée de vie (S-N), qui s’appliquent davantage à la fatigue à haut cycle avec des niveaux de contrainte plus faibles, les essais à durée de vie de déformation se concentrent sur les situations où les matériaux subissent une déformation plastique à chaque cycle de charge.

Dans cette méthode, un échantillon est soumis à des cycles de déformation contrôlés et répétés, et le nombre de cycles jusqu’à la défaillance est enregistré. Les données obtenues sont utilisées pour développer une courbe ε-N, qui décrit comment la durée de vie de fatigue d’un matériau se rapporte à l’amplitude de déformation imposée. Cette approche prend en compte à la fois les composants élastiques et plastiques de la déformation, ce qui la rend particulièrement précieuse pour analyser les composants subissant de grandes inversions de contraintes, comme dans les moteurs à turbine, les suspensions automobiles et les récipients sous pression.

Les essais de durée de vie de déformation sont essentiels pour des prévisions précises de la durée de vie de fatigue dans les applications où les matériaux sont poussés près ou au-delà de leur limite d’élasticité. Il fournit des informations sur le comportement d’initiation des fissures — une phase clé de la défaillance par fatigue — en faisant un outil essentiel pour les ingénieurs conçevant des composants adaptés à des environnements mécaniques exigeants.

Principaux avantages du test de Déformation-durée de vie

Fonctionne aussi bien pour les régimes de fatigue à bas cycle qu’à haut cycle
Offre des propriétés matérielles plus utiles que les essais de durée de vie :

o Courbe de déformation et courbe contrainte-durée de vie

o Courbe cyclique-contrainte-déformation

o Coefficient de force cyclique et exposant de durcissement (K' & n')

o Module élastique et limite d’élasticité (E & σ_γ)

o Fatigue coefficient de force et exposant (σ'_f & b)

o Fatigue coefficient de ductilité et exposant (ε'_f & c)

o Limite d’endurance

Améliorer la durabilité et la fiabilité du produit

Capacités de test

Capacité de charge : 1 - 250 kN
Géométrie de l’échantillon : Spécimens en feuilles plates / cylindriques / sur mesure
Gamme de matériaux : Métaux / Polymères / Composites / Soudures / Colles
Température : température ambiante à 900°C
Fréquence : jusqu’à 50 Hz

*Toutes les capacités sont soumises à Géométrie et matériau du spécimen

Test selon les normes

Les tests sont réalisés selon des normes internationales, internes ou sur mesure.

Tests de stress à durée de vie

ASTM E466-21
Pratique Standard pour la réalisation d’essais de Fatigue axiale à amplitude constante contrôlée par force sur des matériaux métalliques
BS ISO 1099:2017
Matériaux métalliques — Fatigue test — Méthode contrôlée par force axiale

Test de durée de vie

ASTM E606-21
Méthode d’essai Standard pour les essais de Fatigue contrôlés par contrainte
BS 7270:2006
Matériaux métalliques — Fatigue axiale contrôlée par contrainte à amplitude constante — Méthode d’essai
ISO 12106:2017
Matériaux métalliques — Fatigue test — Méthode de contrôle axial

Résultats pour CAE

Rassuré par les données analysées - Nous couvrons une analyse complète des données des résultats des tests.
Résultats pour CAE - Nous fournissons des paramètres prêts à être utilisés dans l’ACE et la simulation. Les données peuvent être facilement importées dans nCode DesignLife.
Confiance et fiabilité - Nous fournissons des courbes de conception pour l’optimisation produit.

ISO standards quality control assurance warranty business technology concept.; Shutterstock ID 1253334961

Accrédité

L’AMCT de HBK est un centre reconnu de test de fatigue avec plus de 25 ans d’expérience opérationnelle et la certification ISO 9001:2015.

nCode DesignLife

nCode DesignLife est un outil d’analyse puissant qui prédit la durée de vie de fatigue et met en évidence les points chauds de durabilité à partir des résultats par éléments finis. Les ingénieurs peuvent simuler...

Fatigue and Durability of Modern Engineered Materials

Dans ce webinaire, vous apprendrez comment utiliser des méthodes de test modernes pour améliorer la prédiction de fatigue des structures ingénieries de haute technologie, ce qui peut vous aider à concevoir...

NIO develops improved durability simulations with help from AMCT

L’installation de caractérisation et de test avancé de matériaux de HBK au Royaume-Uni a contribué à accélérer les capacités de simulation de fatigue du NIO grâce à un système unique...

Businessman working on laptop, using mobile phone at modern office, analyzing business document with financial graph, market report on digital tablet, business data analysis concept

Ressources

Articles techniques, présentations et autres ressources utiles pertinentes pour le travail de l’AMCT

Main Menu

Main Menu

Main Menu

Main Menu

Find Your Sensor

Main Menu

Main Menu

Main Menu

Main Menu

Tests de Déformation-durée de vie et de Fatigue Stress-Vie

Tests de Fatigue Stress-Vie

Déformation-durée de vie Fatigue Tests

Principaux avantages du test de Déformation-durée de vie

Capacités de test

Test selon les normes

Résultats pour CAE

Accrédité

Recommandé pour vous

nCode DesignLife

Fatigue and Durability of Modern Engineered Materials

NIO develops improved durability simulations with help from AMCT

Ressources

Nous avons déménagé ${referer} vers www.hbkworld.com

Nous avons déménagé ${referer} vers www.hbkworld.com

Nous avons déménagé ${referer} vers www.hbkworld.com

Nous avons déménagé ${referer} vers www.hbkworld.com

Nous avons déménagé ${referer} vers www.hbkworld.com

Nous avons déménagé ${referer} vers www.hbkworld.com