 ##  [Rupture par Fatigue](/fr/node/58725) 

 Définition

Dommage structurel progressif et localisé qui s'accumule sous chargement cyclique, initiant des fissures aux concentrateurs de contrainte et permettant la propagation de fissures par cycles répétés jusqu'à la rupture finale.

 

 

 

 

 

 





## Principe

Principe

Les inversions ou fluctuations répétées de contrainte génèrent de la microplasticité aux emplacements de forte contrainte, provoquant l'initiation de petites fissures qui croissent par pas sous l'intensité de contrainte cyclique (souvent décrite empiriquement par des courbes S-N et des lois de croissance de fissure comme la loi de Paris) jusqu'à ce que la section résiduelle ne supporte plus la charge et entraîne la rupture finale par surcharge.

 

 

 

 

 





## Démonstration

Démonstration

Scénario illustratif : un arbre tournant subit des millions de cycles d'amplitude faible ; un défaut de surface dans un congé initie une fissure qui croît lentement et présente des stries d'accostage, puis une rupture catastrophique soudaine survient lorsque la section résiduelle cède. Incertitude : les facteurs environnementaux (fatigue corrosive), la contrainte moyenne et les chargements multiaxiaux compliquent la prédiction de durée de vie.

 

 

 

 

## Mauvaise application

Mauvaise application

Qualifier de fatigue une rupture par surcharge unique ou attribuer une défaillance par amincissement général dû à la corrosion à la fatigue sans preuve d'une initiation et propagation de fissure dominées par des contraintes cycliques.

 

 

 

 

 





## Conséquence

Conséquence

La fatigue conduit à des durées de vie prévisibles (mais dépendantes des conditions) qui peuvent souvent être prolongées en éliminant les concentrateurs de contrainte, en réduisant l'amplitude cyclique, en repensant la géométrie, en appliquant des traitements de surface ou en programmant des inspections basées sur des données S-N.

 

 

 

 

## Inversion

Inversion

La rupture par surcharge monotone, la rupture par fluage sous charge soutenue à haute température ou la FSC d'origine environnementale contrastent lorsque la cyclicité n'est pas le paramètre moteur dominant.

 

 

 

 

 





## Limite

Limite

S'applique lorsque les contraintes cycliques (inversantes ou fluctuantes) sont le principal facteur d'endommagement ; exclut le fluage statique, l'amincissement pur par corrosion sans fissures induites par cyclicité, et la surcharge instantanée sauf si un dommage cyclique antérieur est démontré.

 

 

 

 

 





## Tension sémantique

Tension sémantique

Étroitement liée à la corrosion-fatigue et à la fatigue mécanique assistée par FSC : la tension porte sur la cyclicité mécanique comme facteur principal et les facteurs chimiques/environnementaux qui peuvent accélérer la croissance des fissures.

 

 

 

 

 





## Synthèse

Synthèse

La rupture par fatigue est le processus limitant la durée de vie dépendant du nombre de cycles, par lequel les concentrateurs de contrainte initient des fissures sous chargements répétés et permettent l'avancée incrémentale des fissures jusqu'à la défaillance de la section résiduelle ; la mitigation passe par la réduction des effets de contrainte cyclique, l'amélioration de la conception des détails et des inspections conditionnelles.