Modélisation numérique du comportement à l'usure de la fonte à graphite sphéroïdal

International audienceSince 1948, the date of its invention, nodular cast iron becomes more and more used. This, thanks to the mechanical and tribological performances which the cast iron can offer, compared to the other types of steel. Ductile iron is used for several structural applications particularly in that which require rigidity combined with good usinability. The second largest area of application of ductile iron is the automobile industry thanks to its lower density (10% less to steel), good wear resistance and its low coefficient of friction. In this work an experimental wear test allow to emphasize the role of graphite in the reduction in apparent friction coefficient during wear. Numerical simulations of sphere in plan friction test, with finite element code ABAQUS, make it possible to study the wear of nodular cast iron. The numerical simulation makes it possible to highlight the concentration of the perlitic stress caused by the presence of graphite.A partir de 1948, la date de son invention, la fonte à graphite sphéroïdal devient de plus en plus utilisée. Ceci grâce aux performances mécaniques et tribologiques que peut offrir la fonte par rapport aux autres types d'acier. La fonte ductile est utilisée pour plusieurs applications structurelles particulièrement dans celles qui nécessitent une rigidité combinée avec une bonne usinabilité. Le second large domaine d'utilisation de la fonte ductile est l'industrie automobile grâce à la faible densité par rapport à l'acier 10%, sa bonne résistance à l'usure et son faible coefficient de frottement. Dans ce travail des essais d'usure expérimentaux permettent de mettre en valeur le rôle du graphite dans la diminution de coefficient de frottement apparent au cours de l'usure. Des simulations numériques par le code d'élément finis ABAQUS de l'essai de frottement sphère plan permettent d'étudier l'usure de la fonte à graphite sphéroïdal. La simulation numérique permet de mettre en évidence la concentration des contraintes perlitiques à cause de la présence du graphite