III.4 RESULTATS
Pour les quatre types de matériaux utilisés pour
la fabrication des cylindres de laminage à chaud, les zones où
les contraintes thermiques normales présentent un extremum sont la
superficie extérieure et l'interface, alors que les contraintes
tangentielles sont négligeables.
Dans la plus part des cas étudiés, les contraintes
thermiques normales suivant l'axe (x) sont beaucoup plus importantes que les
contraintes par rapport à l'axe (y).
Nous en déduisant que le comportement en fatigue thermique
de ces cylindres dépend des contraintes (x).
Nous comparons dans ce qui suit, la répartition des
contraintes thermiques normales axx, dans les deux zones critiques du
cylindres, des quatre matériaux étudiés (figures III.30 et
III.31).
Figure III.30 Variation des contraintes
thermique sur la superficie des cylindres de travail.
A partir de la figure III.30 on peut conclure que les
contraintes thermiques suivant l'axe (x) des quatre matériaux
utilisés varient de la même manière en fonction du
périmètre du cylindre. Les cylindres en acier riche en chrome
génèrent des contraintes thermiques maximales de compression.
Pour les trois autres matériaux, on constate une légère
différence de la variation des contraintes thermiques.
Figure III.31 Variation des contraintes
thermiques des quatre cylindres sur la partie
voisine de l'interface.
Avec :
MAT 1 : Ni-hard.
MAT 2 : Fonte à haute teneur en Chrome.
MAT 3 : Acier riche en Chrome.
MAT 4 : Acier rapide.
Au niveau de l'interface, les contraintes thermiques induites
dans l'acier riche en chrome présentent des valeurs maximales en
compression, alors que les contraintes thermiques maximales de traction sont
générées par les cylindres en Ni-hard et ceux en acier
rapide.
Les valeurs extrêmes des contraintes thermiques sur la
partie proche de l'interface sont faibles devant celles mesurées sur la
partie superficielle.
Pour faire un choix entre les quatre nuances, nous avons
établi à partir du tableau III.1 les
différentes
valeurs maximales des contraintes thermiques en traction et en compression
mesurées sur chaque matériau ainsi que leurs
valeurs normalisées par rapport aux contraintes maximales à la
rupture en traction. Nous avons défini aussi le facteur d'Eichelberg qui
déterminera les limites de fissurations des cylindres de laminage.
|
Matériaux
|
Valeurs maximales.
|
Facteur
d'Eichelberg.
|
|
Traction
|
Compression
|
|
[MPa]
|
%
|
[MPa]
|
%
|
|
Acier rapide.
|
100
|
13.36
|
130
|
5
|
4.8 .106
|
|
Acier ++ Cr
|
123.6
|
18.44
|
249.4
|
10
|
1.87 .106
|
|
Fonte ++ Cr
|
96.5
|
16
|
138.86
|
23.14
|
2.74 .106
|
|
Ni-hard.
|
71.013
|
17.75
|
116.06
|
23.21
|
2.46 .106
|
Tableau III.1 Valeurs maximales des contraintes
thermiques.
| 
