Les pièces de forge sont universellement reconnues pour leurs bonnes propriétés
mécaniques, notamment en fatigue. L’approche proposée ici consiste à intégrer la
simulation du forgeage dans le dimensionnement en fatigue des pièces forgées. Le fibrage
et le taux de corroyage sont deux caractéristiques principales du forgeage. À l’aide du
logiciel FORGE®, le fibrage est calculé tout au long des
opérations de mise en forme. Ce fibrage, ainsi que les contraintes résiduelles, sont
ensuite introduits dans des outils de dimensionnement pour améliorer la prédiction du
calcul de durée de vie en fatigue. Les critères de fatigue actuels, basés sur des modèles
isotropes, ne permettent pas de valoriser le sens long de ce fibrage, et par là les pièces
de forge, car c’est en général dans ce sens que ces pièces sont le plus sollicitées. Une
extension anisotrope du modèle de Papadopoulos est proposée sur la base d’une campagne
expérimentale effectuée sur des éprouvettes prélevées à 0°, 45° et
90° par rapport à la direction de fibrage. Une modélisation à l’échelle micro
(DIGIMICRO) permet également de mieux comprendre le rôle des inclusions sur les
sollicitations en fatigue. La mise en place d’une chaîne de simulation virtuelle globale à
l’échelle d’un composant industriel, associée à des modélisations microstructurales,
permet de mieux comprendre et de quantifier le rôle du fibrage sur les propriétés en
fatigue à grand nombre de cycles des pièces forgées.