Influence des conditions de soudage sur le comportement en fatigue d'un acier THR Dual Phase soudé par point

Models used for the fatigue assessment of spot-welded assembly only take into account geometrical parameters. Even so, residual stresses, microstructure of the Heat Affected Zone and notch root shape might be additional factors. This work consists in identifying the relevant parameters on the fatigue strength of spot welds made of High Strength Steel, to suggest welding conditions for an enhanced behaviour. To deeply analyze the tests results, methodologies and observation tools are developed: system to track the crack, SEM fractography and metallographic analysis. In the field of resistance spot welding, the primary structures observation enables to understand nugget growth formation. In some cases, solidification begins and occurs while current crosses the assembly. Many fatigue tests are carried out on tensile shear spot welded assembly made of Dual Phase steel. By the associated use of different observation tools, the welding conditions effect and the predominant influence factors are highlighted. There is few welding conditions influence on the propagation stage ; a reliability based model is proposed for this step. The initiation stage is a crucial step. An adapted weld cycle enables to obtain an enhanced fatigue behaviour thanks to an advantageous modification of the residual stresses field at notch root, by keeping admissible total weld time on component. These results open important outlooks for an industrial application.Les principaux modèles de comportement en fatigue des assemblages soudés par point ne prennent en compte que des paramètres géométriques. Or, les contraintes résiduelles, la microstructure de la Zone Affectée Thermiquement et la forme du fond d'entaille sont, a priori, autant de facteurs d'influence supplémentaires. L'objectif de ce travail est la compréhension des facteurs prédominants de la tenue en fatigue des assemblages soudés par point en acier THR, afin de proposer des conditions de soudage permettant un comportement amélioré. Pour analyser finement les résultats d'essais, des méthodologies et des outils d'observation sont développés : suivi de fissure, fractographie MEB, analyse métallographique. En soudage, l'observation des structures primaires permet de comprendre la formation du point de soudure. Dans certains cas, la solidification débute alors que le courant est encore délivré à l'assemblage. De nombreux essais de fatigue sont réalisés sur des assemblages de traction-cisaillement en acier Dual Phase pour étudier l'influence des conditions de soudage. Par l'utilisation combinée des différents outils, l'effet des conditions de soudage et les principaux facteurs d'influence sur la durée de vie de l'assemblage sont dégagés. L'étape de propagation de fissure est peu sensible aux conditions de soudage, une modélisation fiabiliste de cette étape est proposée. L'amorçage de fissure se révèle être l'étape cruciale. Un cycle de soudage adapté permet d'obtenir un comportement en fatigue amélioré grâce à une modification favorable du champ de contraintes résiduelles en fond d'entaille , tout en gardant des séquences de soudage sur composant acceptables. Ces résultats ouvrent de réelles perspectives d'application industrielle