Evaluation de la tenue en fatigue du composite SMC R42

Fatigue resistance evaluation of SMC R42 composite

¹ Laboratoire de Mécanique, Matériaux et Procédés, ESSTT, Montfleury Tunis Tunisie
² Laboratoire de Microstructure et Mécanique des Matériaux, ENSAM de Paris

Résumé

Une loi de distribution d’orientation aléatoire des fibres du composite SMC R42 a pu être établie par une analyse d’images des structures au MEB. Cette distribution explique les modestes caractéristiques mécaniques du matériau et en l’occurrence une limite d’endurance à 10⁶ cycles voisine de 60 MPa déterminée expérimentalement dans cette étude par des essais de traction ondulée avec un rapport de charge R = σ_min / σ_max = 0,1.

L’expression de la déformation maximale admissible en fatigue ε_max = A - B log N, a été identifiée à partir des essais de fatigue en traction à déformation imposée, pour des critères de perte de rigidité allant de 5 à 20 %. Les processus locaux d’endommagement en fatigue et leurs évolutions au cours du chargement cyclique ont été identifiés par des analyses microstructurales et microfractographiques au MEB.

Abstract

A law of a random orientation distribution of SMC R42 composite fibers was developed using a SEM images structures analysis. This distribution explains the low mechanical properties characterised, particularly, by the low endurance limit of 60 MPa at 10⁶ cycles determined experimentally in this study by tension-tension tests with a stress ratio R = σ_min / σ_max = 0.1.

The expression of admissible maximal deformation in fatigue ε_max= A - B log N , has been identified by tension fatigue tests under imposed deformation and for stiffness loss criteria from 5 to 20 %. Local damage development processes in fatigue and their evolution during the cyclic loading have been identified by SEM microstructural and microfractographic analyses.