Réparation de fortune d'un ressort avant

[colombin]

Pater, bonjour ; voilà ce que j'ai pu faire ;

Là ou sont tes flèches, difficile de faire la part de ce qui revient aux frottements après rupture ; j'ai quand même roulé plus de 10 jours ressort cassé !

Merci.

[The Pater]

Colombin,

Le faciès de rupture ressemble de loin à ce que j'ai connu.

Néanmoins, il y a une partie surprenante car on a vraiment l'impression que, en exagérant, le ressort est fait d'un mince tube avec de la guimauve à l'intérieur. Peut être est-ce dû au grenaillage qui est fait pour augmenter la dureté en surface.
Mais il semble bien que la fissuration est partie sous la partie plus dure.
Alors, AMHA, soit il y a eu une piqure de corrosion assez profonde qui est allée jusqu'à la limite entre les deux duretés, soit la différence de dureté est trop importante, soit il y a un problème qualité, soit......

Si tu pouvais m'envoyer les morceaux en coupant le fil pour éviter de m'envoyer le ressort complet, je pourrais peut être découvrir quelque chose.

A+

PS : tu peux sauver tes photos sur le site.

.

[colombin]

Pater, pardonne mon silence, j'étais absent...
Tu t'es beaucoup investi dans cette affaire mais je me demande s'il est bien nécessaire d'aller plus loin, s'agissant d'un problème qui n'est pas fréquent et qui me paraît d'un intérêt très relatif pour la communauté des FAQ.
Avec ton autorisation, nous en resterons là mais si tu vois le moindre intérêt à poursuivre les investigations, n'hésite pas à me le dire, je sortirai ma disqueuse.
Merci et bien cordialement.

[The Pater]

mais je me demande s'il est bien nécessaire d'aller plus loin, s'agissant d'un problème qui n'est pas fréquent et qui me paraît d'un intérêt très relatif pour la communauté des FAQ.

Comme tu veux.

A+

[RR VM 1992]

.../....

Les anfractuosités transversales permettent de se faire une idée de la propagation de la fissuration. AMHA, le point de départ se trouve pas loin d'où indique les flèches.

A+

Non erreur le point de départ de la rupture est à l'extrados du ressort ; le facies est oxydé mais, toutefois, on ne distingue pas de propagation de fatigue.

On peut donc conclure a une rupture fragile.

[The Pater]

Non erreur le point de départ de la rupture est à l'extrados du ressort

Peux tu, en copiant les photos de colombin, montrer avec une flèche où se trouve le point de départ selon toi ?

A+

[colombin]

Et, tant que tu y es, explique-moi ce que tu entends par "rupture fragile".

[The Pater]

Et, tant que tu y es, explique-moi ce que tu entends par "rupture fragile".

Une rupture fragile est une rupture franche est très rapide. Comme du verre. Et le verre est fragile....

Une rupture fragile se fait sans déformation dans le zone plastique macroscopique.


A+

[colombin]

Compris ; merci.

[Hervé37]

Bonjour à tous
Je ne participe pas souvent à Landfaq, mais dés qu'il y a de la rupture dans l'air, je me motive un petit peu.
J'ai rajouté quelques annotations sur la photo de manière à facilité la lecture du faciès de rupture.
Pour ce qui est de la rupture fragile je suis d'accord est occupe au moins les 2/3 de la rupture (coté intrados).
Dans cette zone la rupture "fragile" en réalité semi fragile montre des lignes de crêtes soulignées par les flèches jaunes.
L'orientation des lignes de crêtes permet de donner une information sur la propagation de la rupture. Au foyer de ces lignes ce trouve la zone contenant l'amorce de rupture (coté extrados). La zone en forme de lunule délimitée par des pointillés, présente une relative planéité qui pourrait éventuellement faire penser à une amorce de rupture en fatigue. Mais il faut rester très prudent car l’oxydation des faciès est très importante.
Une rupture de ce type peut très bien s’amorcer sur une piqûre qui dans certain cas peu constituer un défaut de taille critique, qui suffit à amorcer une rupture fragile sur un pointe de contrainte.
A+

[The Pater]

Je ne participe pas souvent à Landfaq, mais dés qu'il y a de la rupture dans l'air, je me motive un petit peu.
J'ai rajouté quelques annotations sur la photo de manière à facilité la lecture du faciès de rupture.

Merci, au moins c'est clair.

A+

[RR VM 1992]

.../....
Une rupture de ce type peut très bien s’amorcer sur une piqûre qui dans certain cas peu constituer un défaut de taille critique, qui suffit à amorcer une rupture fragile sur un pointe de contrainte.
A+

Tout a fait d'accord avec ton analyse tu penses à quoi comme défaut à l'amorce de la rupture ?

(sur des ressorts automobiles type BMW, Mercedes... un replis de laminage, une grosse inclusion, une zone fortement décarburée dans la zone la plus contrainte étaient les causes les plus fréquentes de rupture avec toutefois une petite zone de propagation de fatigue)

[Hervé37]

Bonsoir
Pour l'amorce de rupture, on peut penser à un défaut de fabrication ou tout simplement une piqûre de corrosion, difficile de dire comme ça sur une photo.
Il peut y avoir trois étapes: Présence d'une amorce (défaut de fab ou piqûre), propagation d'une fissure de fatique (éventuellement) et ensuite rupture brutale suite à un choc plus important que la contrainte moyenne.
A+

[Hervé37]

en exagérant, le ressort est fait d'un mince tube avec de la guimauve à l'intérieur.
.

Bonjour
Je n'avais pas fait de commentaire sur cette remarque, mais je vais essayer de donner une explication à cet espèce de bourrelet de l'on observe en périphérie.
Ce bourrelet est la conséquence de l'éffet de section sur une rupture, pour un même acier suivant la section à rompre, les faciès de rupture sont différents.
Plus la section est grosse et plus la rupture va présenter une allure fragile.
Les mécaniciens (au sens de la physique) disent que c'est à cause de la tri-axialité des contraintes. En fait le matériau est identique à coeur, comme en périphérie , mais la rupture dans la partie centrale massive est fragile, alors qu'en peau nous devons avoir une déchirure ductile. Pour ceux qui connaissent l'éssai mécanique de Charpy (flexion par choc sur éprouvette entaillée), qui sert à mesurer la variation de résilience d'un matériau en fonction de la température et bien on retrouve ce genre de rupture, avec la partie centrale de la rupture en mode fragile et les bords en ductile.
Donc de par mon expérience ce bourrelet est normal.
A+

[The Pater]

Je n'avais pas fait de commentaire sur cette remarque, mais je vais essayer de donner une explication à cet espèce de bourrelet de l'on observe en périphérie.
A+

Merci.

J'ai plutôt l'habitude des ruptures de bagues de roulements. Et ce que je vois me fais plus penser à un roulement cémenté qu'à un roulement avec une trempe à cœur.

A+

[RR VM 1992]

en exagérant, le ressort est fait d'un mince tube avec de la guimauve à l'intérieur.
.

Bonjour
Je n'avais pas fait de commentaire sur cette remarque, mais je vais essayer de donner une explication à cet espèce de bourrelet de l'on observe en périphérie.
Ce bourrelet est la conséquence de l'éffet de section sur une rupture, pour un même acier suivant la section à rompre, les faciès de rupture sont différents.
Plus la section est grosse et plus la rupture va présenter une allure fragile.
Les mécaniciens (au sens de la physique) disent que c'est à cause de la tri-axialité des contraintes. En fait le matériau est identique à coeur, comme en périphérie , mais la rupture dans la partie centrale massive est fragile, alors qu'en peau nous devons avoir une déchirure ductile. Pour ceux qui connaissent l'éssai mécanique de Charpy (flexion par choc sur éprouvette entaillée), qui sert à mesurer la variation de résilience d'un matériau en fonction de la température et bien on retrouve ce genre de rupture, avec la partie centrale de la rupture en mode fragile et les bords en ductile.
Donc de par mon expérience ce bourrelet est normal.
A+

Un shot penning à tiède (200 °C) sous contrainte peut "coloriser" le facies de rupture également.

J'ai par contre plus souvent observé ce phénomène sur des facies de ressorts austénoformés (process d'ausforming avec taux de corroyage élevé) mais c'était au Japon avec des aciers Mitsubishi Steel à trempabilité contrôlée produisant des grains très très fin.

Mais je doute fort qu'un ressort d'accessoiriste ait bénéficié de ce traitement et de ce type d'acier haut de gamme.

La rupture semble avoir eu lieu dans la zone laminée d'extrémité du ressort ; ce qui est peut-être une hypothèse à suivre...

[Hervé37]

Bonjour
J'ai retrouvé une macrophoto d'une éprouvette de résilience pour illustrer mes propos précédents. Sur cette rupture dans un acier homogène on trouve les deux modes de rupture, Fragile à coeur et ductile en périphérie. Une photo est souvent plus explicative qu'un long texte.
A+

[The Pater]

Fragile à coeur et ductile en périphérie.

C'est drôle car mon expérience des acier très dur m'aurait fait dire le contraire. L'acier à roulement présente un faciès proche d'une rupture comparable à du verre brisé.

A+

[Hervé37]

L'acier à roulement traité est nettement plus dur que l'acier d'un ressort, à l'occasion je ferai des essais de dureté pour comparer.
A+

[Hervé37]

Bonjour
Un petit retour avec quelques infos. Pour l'acier des ressorts made in Land Rover j'ai mesuré les duretés suivantes:
A coeur autour de 480 Vickers (HV30) soit une résistance à la rupture équivalente d'environ 156kg/mm².
En bord, derrière la couche décarburée, la dureté est autour de 510 Vickers => 166 kg/mm².
Sur l'acier d'un roulement à bille, j'ai obtenu 820 Vickers => 280kg/mm².
Comme on le voit l'écart est important et d'ailleurs l'aspect des ruptures de ces deux matériaux est très différent, légèrement granuleuse pour l'acier à ressort, lisse et soyeuse avec des arrêtes vives ou des éclats pour le roulement rompu.
A+