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Analyse et technologie des surfaces
les propriétés des matériaux, en générant des transformations structurales, en introduisant des contraintes thermiques, en déclenchant des mécanismes de fluage ou de
diffusion dans l’interface, voire en provoquant la fusion locale des matériaux.
23.5.2 Température superficielle
La température T S atteinte par la surface en cours de glissement est la somme
de trois termes:
T s = T 0 + ∆T M + ∆T E
(23.30)
avec T 0 : température de l’environnement dans lequel se produit le contact.
∆T M : échauffement moyen du composant à l’équilibre thermique.
∆T E : température éclair: échauffement local instantané du sommet des
aspérités soumises lors du contact à un flux thermique intense dû à la
combinaison d’une pression locale élevée et de la vitesse (Flash temperature de BLOCK [23.11]).
Les deux premiers termes intéressent l’ensemble de la surface, le troisième
intervient d’une manière aléatoire sur les surfaces en contact à un instant donné.
23.5.3 Energie dissipée dans le contact
L’énergie mécanique générée à l’interface d’un contact glissant correspond au
travail exercé par la force de frottement:
E d = F T · d
E d = µ · F N · V · t
(23.31)
avec d = Vt = distance parcourue.
En terme de puissance, cette énergie s’écrit:
P = µ · F N · V
En la rapportant à une unité d’aire, on obtient la puissance spécifique dissipée
P s = µpV
qui s’exprime en W/mm 2 .
Ce paramètre est un indicateur de la sévérité de fonctionnement du contact. On
admet que le contact glissant métal/métal à sec ne peut dépasser 1 W/mm 2 en terme
de produit p · V sans provoquer des endommagements importants des surfaces. A
Analyse et technologie des surfaces
les propriétés des matériaux, en générant des transformations structurales, en introduisant des contraintes thermiques, en déclenchant des mécanismes de fluage ou de
diffusion dans l’interface, voire en provoquant la fusion locale des matériaux.
23.5.2 Température superficielle
La température T S atteinte par la surface en cours de glissement est la somme
de trois termes:
T s = T 0 + ∆T M + ∆T E
(23.30)
avec T 0 : température de l’environnement dans lequel se produit le contact.
∆T M : échauffement moyen du composant à l’équilibre thermique.
∆T E : température éclair: échauffement local instantané du sommet des
aspérités soumises lors du contact à un flux thermique intense dû à la
combinaison d’une pression locale élevée et de la vitesse (Flash temperature de BLOCK [23.11]).
Les deux premiers termes intéressent l’ensemble de la surface, le troisième
intervient d’une manière aléatoire sur les surfaces en contact à un instant donné.
23.5.3 Energie dissipée dans le contact
L’énergie mécanique générée à l’interface d’un contact glissant correspond au
travail exercé par la force de frottement:
E d = F T · d
E d = µ · F N · V · t
(23.31)
avec d = Vt = distance parcourue.
En terme de puissance, cette énergie s’écrit:
P = µ · F N · V
En la rapportant à une unité d’aire, on obtient la puissance spécifique dissipée
P s = µpV
qui s’exprime en W/mm 2 .
Ce paramètre est un indicateur de la sévérité de fonctionnement du contact. On
admet que le contact glissant métal/métal à sec ne peut dépasser 1 W/mm 2 en terme
de produit p · V sans provoquer des endommagements importants des surfaces. A