Abstract FR:

Le grenaillage ultrasons est un traitement mecanique superficiel par impacts ou les projectiles (billes en acier de nuance 100c6) sont mises en mouvement au contact de parois vibrantes. L'etude theorique de la cinetique des billes a permis d'evaluer la vitesse maximale atteinte. Une analyse experimentale de la cinetique des billes a montre l'influence des principaux parametres du procede. L'application du grenaillage ultrasons a des echantillons d'acier distaloy ae les densifie sur une profondeur atteignant plusieurs centaines de micrometres. Les surfaces traitees ont ete analysees par diffraction des rayons x pour l'etude des contraintes residuelles, de la texture cristallographique et de l'ecrouissage et analyse d'images pour la porosite. L'effet des parametres lies au process (diametre des billes, temps de traitement) et la porosite initiale a ete mis en evidence. Une analogie entre le grenaillage et differents modeles aleatoires a ete proposee et validee dans le cas du taux de recouvrement en grenaillage. Une methode de calcul de chargement equivalent tenant compte de la dispersion de vitesse des billes et du taux de recouvrement est proposee et permet d'introduire le taux de recouvrement dans les simulations analytiques du grenaillage existantes. Les modeles actuels de grenaillage supposent l'homogeneite du comportement mecanique du materiau dans le massif grenaille. Ils ne peuvent pas s'appliquer a des pieces poreuses densifiees en surface. Apres avoir caracterise mecaniquement l'acier distaloy ae poreux en fonction de son taux de porosite, une simulation numerique de la densification par grenaillage est realisee a l'aide d'une succession d'indentations calculees par elements finis sur zebulon 7. 1. Une technique de moyenne par couche entre chaque indentation permet d'eviter les cumuls d'impacts et relie le nombre d'indentations simulees avec le temps de traitement. L'evolution qualitative de la densification par grenillage d'un massif de distaloy poreux est reproduite.