Etude de l’influence de la variation de la taille de la fissure sur le comportement mécanique d’un PE100 sous chargement cyclique

Abstract

As part of this memory of master we made an experimental study of the mechanical behavior of a polyethylene high density of grade 100 (PEHD100). Processing of the results of the static and cyclic three-point bending tests which are study on notched specimens without cracks and with cracks. Different crack depths were considered.

The static results confirmed on the one hand the control of the experimental techniques employed and on the other hand showed that the increase in the value of the crack involves a reduction in the ligament to be broken and thus a fall of the value of the load to the rupture.

The results of the cyclic bending tests showed that the increase in crack depth leads to a degradation of the value of the maximum strength from the first cycles, probably related to a disorganization of the molecules of material. This observation is valid for crack lengths of 0.5 – 1.5 and 4.5 mm. ------------------------------------------------------------------------------------ في إطار هذه المذكرة مذكرة الماستر لقد قمنا بدراسة تجريبية للسلوك الميكانيكي لمادة البولـيئـيـثـيــليـن العالي الكثافة 100 (HDPE100). معالجة نتائج تجارب الانحناء بثلاث نقاط السكونيــــــــة و الدورية والتي يتم إجراؤها على عينات اختبار من غير تصدعات وبتصدعات ، مختلف أطوال التصدعات أخذت بعين الاعتبار.

أكدت نتائج تجارب السكون من ناحية التحكم بتقنيات التجارب المستعملة و من ناحية أخرى أكدت أن ارتفاع قيمة التصدع – الشق- يؤدي إلى نقصان في الرابط - المراد كسره - إذن انخفاض في قيمة جهد الانقطاع.

نتائج تجارب الانحناء الدورية بينت أن ارتفاع طول الصدع يؤدي إلى تناقص في قيمة القوة القصوى للجهد منذ الأدوار الأولى و على الأرجح مرتبطة بتذبذب جزيئات المعدن ، هذه الملاحظة صالحة لأطوال التصدعات 0.5 - 1.5 و 4.5 ملم. ------------------------------------------------------------------------------------- Dans le cadre de ce mémoire de master nous avons procédé à une étude expérimentale du comportement mécanique d’un polyéthylène haute densité de grade 100 (PEHD100). Des traitements des résultats des essais de flexion trois points statiques et cycliques qui sont réalisés sur des éprouvettes entaillées sans fissures et avec fissures. Différents profondeurs de fissures ont été considérées.

Les résultats statiques ont confirmé d’une part la maîtrise des techniques expérimentales employées et d’autre part ont montré que l’augmentation de la valeur de la fissure entraîne une diminution du ligament à casser et donc une baisse de la valeur de la charge à la rupture.

Les résultats des essais de flexion cyclique ont montré que l’augmentation de la profondeur de fissure entraîne une dégradation de la valeur de l’effort max dès les premiers cycles, probablement lié à une désorganisation des molécules du matériau. Cette constatation est valable pour des longueurs de fissure de 0.5 -1,5 et 4.5 mm.