EoW May 2011

article technique

▼ ▼ Figure 9 : Diagramme d’écrouissage du fil d’acier inoxydable testé Comme illustré à la Figura 10 , il semble que la fissure ait été éliminée puisque le côté AB est poussé vers le haut à l’intérieur du fil; toutefois, le côté BC de la fissure est incliné de façon à dépasser le côté AB, en formant une fissure superposée (défaut). 4.1 Comparaison des résultats de l’expérience et de l’analyse FEM Une fissure a été réalisée d’une profondeur de h=0,8mm (8%) dans un fil de 8mm de diamètre et son changement de forme a été analysé du point de vue expérimental et analytique après chaque pas de tréfilage. La fissure initiale dans le fil de base présentait une forme en V asymétrique. La forme de la fissure initiale a été observée en utilisant un microscope, et un fil de base a été modelé avec une fissure de la même forme avec l’analyse FEM. Il est évident que le résultat de l’analyse FEM concorde avec le résultat expérimental. L’augmentation de ces fissures ont été analysées dans les expériences et au moyen de l’analyse FEM. Le fil machine d’acier inoxydable (SUS304) a été frotté mécaniquement dans la direction axiale en utilisant un tour et ensuite analysé au moyen d’expériences et de la méthode FEM. On a utilisé les fils machine marqués mécaniquement de façon à obtenir des fissures en forme de V, concaves et en forme de U dans la direction circonférentielle. Pour Cette étude, on a utilisé le logiciel FEM MSC/Marc Mentat 2008 R1. Les Figures 8 et 9 , et le Tableau 3 montrent respectivement le modèle utilisé dans l’analyse FEM, la constante du matériau et les paramètres de la fissure en forme de V. Le coefficient de frottement (µ) a été fixé à 0,05. En outre, un modèle à axes symétriques a été adopté pour l’analyse FEM afin de réduire les temps de calcul. et l’élimination

Direction du tréfilage

C) 2 pas

B) 1 pas

A) Fil de base

▲ ▲ Figure 7 : Déformation de la maille après des opérations répétées de tréfilage du fil avec matériau étranger sur la surface, examinée moyennant FEM

Fissure

A 1 est une zone à section transversale avant et après le processus 0 A

Filière

Fissure transversale

Direction de tréfilage

▲ ▲ Figure 8 : Modèle de tréfilage du fil

Aspect

Nom

Morphologie et caractéristiques

Empreinte à feuille; la barre est frottée jusqu’à obtenir une surface lisse

Croûte

Fissure transversale

Fissure perpendiculaire à la direction de laminage

Bosse

Fissures en forme d’écailles sur la surface

Fissure concave due à éraflure dans la direction de laminage Entaille résultant de la pression exercée contre des substances étrangères telles que des fragments de métal Défaut dû à un entaillage continu dans la direction de laminage se développent sur le fil machine durant le laminage vertical sont classées comme indiqué 7 au Tableau 2 ; toutefois il n’existe pas une solution claire pour ce problème. En effet il existe un petit nombre d’études concernant les fissures superficielles qui se sont produites durant le tréfilage. 8–11 Dans cette étude, des fils machine qui ont développé des fissures circonférentielles durant la coulée continue et le laminage, ont été utilisés comme fil de base et tréfilés à plusieurs reprises. Les fissures superficielles qui

Éraflure

Laminé dans le matériau

Remplissage excessif

▲ ▲ Tableau 2 : Classification des fissures superficielles dans le fil 7

même dans le cas d’opérations de tréfilage répétées. Cela entraîne une valeur de Di/ Do élevée, qui augmente l’effort et la probabilité de rupture du fil. 4. Analyse d’un fil tréfilé avec fissures superficielles Les fissures superficielles se développent sur les barres ou sur les fils dan le cas d’opérations de coulée, de laminage à chaud, de tréfilage ou de transport effectuées de façon incorrecte, ou à cause de l’enroulement impropre des fils 6 .

Contrainte (MPa)

Déformation

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EuroWire – Mai 2011