Impact des conditions d'usinage sur la zone du matériau affectée par le procédé

Impact of cutting conditions on the affected zone of the machined material

¹ CEA, Centre de Valduc, 21120 Is-sur-Tille, France
² ICB, UMR 5209 CNRS-Université de Bourgogne, BP 47870, 21078 Dijon Cedex, France

Auteur de correspondance : jose.farre@cea.fr

Reçu : 15 Mars 2007
Accepté : 7 Juin 2007

Résumé

Les procédés d'usinage peuvent créer des contraintes résiduelles à la surface des pièces usinées et ainsi modifier la microstructure et la texture de la matière proche de la surface. De tels changements sont importants pour l'étude du comportement des pièces au cours du temps. Il est alors nécessaire de quantifier les contraintes résiduelles, les composantes de texture et de déterminer la microstructure induite par l'usinage pour comprendre et prédire le comportement des surfaces considérées. Dans cette étude, le matériau cuivre pur a été choisi et considéré comme un "système modèle". En tournage, l'influence du rayon de bec, de la vitesse de coupe et de la présence de lubrifiant sur le champ de contraintes et la texture a été quantifiée à l'aide de techniques DRX. Les modifications micro-structurales ont été évaluées à l'aide de la microscopie électronique à balayage. Enfin, le comportement électrochimique de la surface a été étudié en utilisant la technique de la micro-cellule électrochimique.

Abstract

Machining processes can introduce residual stresses at the surface of machined workpieces and can modify the microstructure and texture in a volume close to the surface. Such changes are important when controlling the behaviour of these workpieces during the workpiece lifetime. It is thus necessary to quantify residual stresses and texture components and to determine the machining-induced microstructure to understand and predict the behaviour of modified surfaces. In this study, particular attention was paid to pure copper considered as a modelling system. The influence of the nose radius, the cutting speed and the lubricant on the surface stress field and the surface texture was quantified by means of XRD techniques. The microstructural modifications at the specimen surface and in depth were evaluated using scanning electron microscopy. The electrochemical behaviour of modified surfaces were studied from local measurements using the electrochemical microcell technique.