Cette étude qui s'inscrit dans le cadre d’une thèse CIFRE traitant du comportement en fatigue des pièces forgées a pour objectif, d'une part, de comprendre les effets des gradients de la microstructure, de l’écrouissage, de l’état de surface et des contraintes résiduelles issues de la gamme de fabrication sur les mécanismes d'endommagement en fatigue, et d'autre part, de proposer un critère d'endurance adapté à la spécificité des roulements de roue de 3ème génération de l’entreprise. Une campagne d’essais de fatigue est effectuée sur les éprouvettes, les structures élémentaires ainsi que les pièces afin d’analyser les effets des procédés de déformation plastique (forgeage, bouterollage) sur la tenue en Fatigue à Grand Nombre de Cycles (FGNC) du composant étudié. Une attention particulière est portée à la description des effets du gradient de l’écrouissage, de l’état de surface et des contraintes résiduelles et leur influence couplée. Les méthodes de modélisation et simulation actuelles et les critères actuels sont alors évalués au regard des résultats d’essais en se basant sur une approche multi-matériaux : multi-procédés intégrant les gradients de propriété du matériau, les variations de microstructure, de déformation et de contraintes. Une chaîne numérique complète robuste et simple d’utilisation sera développée pour permettre une prédiction de la tenue en fatigue des roulements de roue.
