Peut-on quantifier l’usure et la durée de vie d’un disque de frein de train en fonction de la température de freinage (paramètres constants), et obtenir des valeurs chiffrées de l’évolution du coefficient de frottement selon la température ?

Oui, mais uniquement via une approche tribologique instrumentée et une loi d’usure calibrée sur le couple « disque/plaquette » considéré. À paramètres constants (pression de contact, vitesse de glissement, état de surface, environnement), l’usure peut être quantifiée par une loi type Archard : V = k(T)·(F·s/H(T)), où k(T) (facteur d’usure) et H(T) (dureté) dépendent fortement de la température et des transformations (oxydation, phase, trempe/recuit local). En pratique ferroviaire, on corrèle plutôt l’usure à l’énergie dissipée (kWh) et au profil thermique (Tmax, gradients), car la température pilote le régime de frottement (adhésif/abrasif, « third body »).

Pour le coefficient de frottement μ(T), on peut obtenir des valeurs chiffrées, mais elles sont spécifiques matériau/procédé et au cycle thermique : essais sur tribomètre ou banc dynamométrique (type « fade/recovery ») avec mesure continue du couple et de T (thermocouples/IR). On produit alors des courbes μ=f(T) et k=f(T), avec hystérésis et seuils (fade à haute T, récupération au refroidissement). Sans ces essais dédiés, aucune valeur universelle n’est exploitable.