Contribution a l'etude des mecanismes de coupe en tournage dur

摘要

L'usinage d'aciers a hautes caracteristiques mecaniques a l'aide d'outils a geometrie de coupe parfaitement definie (R{sub}m > 2000 MPa) devient une technique tres repandue dans l'industrie mecanique et en constante evolution. L'acier a roulement 100Cr6 (AISI52100), traite a 760 HV a ete etudie. Des essais de coupe brusquement interrompue ont ete effectues pour observer les differents mecanismes de la formation d'un segment de copeau. Une limite a ete trouvee entre la formation par cisaillement et par fissuration. Des experimentations ont ete menees a differentes vitesses de coupe et d'avance. Les copeaux en dent de scie obtenus ont ete examines geometriquement et metallurgiquement sur des sections longitudinales. Des relations ont ete etablies entre la geometrie du copeau et les conditions de coupe. Une etude theorique de la forme du copeau a ete faite en particulier pour son epaisseur/Les vitesses de frottement a l'interface outil/copeau, ainsi que la frequence d'apparition des segments ont ete calculees. Chaque etape de la formation d'un segment a pu etre observee sur les micrographies des essais de coupe brusquement interrompue, en particulier l'initiation de la fissure. Des essais de coupe pratiques sur l'acier dans differents etats metallurgiques ont permis de montrer une relation d'equivalence entre durete et vitesse de coupe. Des essais de coupe effectues a differentes conditions de coupe ont mis en evidence le conflit entre ecrouissage et adoucissement thermique. Cet equilibre est discute a l'aide d'un critere d'instabilite presentant le rapport entre ecrouissage et adoucissement thermique.