3 • Les propriétés
des métaux
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3.1 Les propriétés mécaniques
d’une manière irréversible c’est-à-dire qu’il ne conserve plus sa géométrie initiale (la pièce considérée n’est plus à la cote). Elle est mesurée au
cours du début de l’essai de traction qui est l’essai mécanique de base; sa
méthode est décrite par la norme NF EN 10002. Il consiste à soumettre
une éprouvette de forme définie à un effort de traction croissant et à
enregistrer les variations de la force appliquée et celles de la déformation
de l’éprouvette. Le diagramme obtenu constitue la « courbe de traction »
(figure 3.1) qui représente les évolutions de la charge unitaire (effort de
traction/section initiale de la partie calibrée de l’éprouvette) à laquelle est
soumise l’éprouvette en fonction de l’allongement relatif (allongement/
longueur initiale de la base de mesure exprimé en %) qu’elle subit. Cet
allongement est mesuré sur la partie calibrée de l’éprouvette; la base de
mesure l 0 varie avec la section de la partie calibrée S 0 selon la relation :
La courbe de traction (figure 3.1) comporte plusieurs domaines :
– une partie linéaire AB, à forte pente dans laquelle le métal subit des
déformations réversibles;
– une partie courbe BCD qui correspond au domaine dans lequel le métal
subit des déformations irréversibles. Ce domaine peut être divisé en
deux parties :
• la partie « montante » BC au cours de laquelle l’effort unitaire augmente
avec l’allongement. Si l’on s’arrête au point M, le fonctionnement
réversible ultérieur du métal se fera selon la droite MN,
• la partie « descendante » CD au cours de laquelle l’éprouvette subit
une déformation très localisée qui réduit sa section jusqu’à engendrer sa rupture.
Les déformations dans la partie AB de la courbe (figure 3.1) sont réversibles ; on les dit « élastiques » (voir § 2.1) et le point B définissant la limite
du domaine d’élasticité est dit « limite d’élasticité ». Les figures 3.1a et 3.1b
qui présentent les débuts de deux courbes de traction typiques montrent
qu’il n’est pas facile de mesurer sa valeur. En effet on constate que :
– sur la courbe 3.1a, la déformation plastique débute à la faveur d’une instabilité qui se traduit par un crochet. Conventionnellement on détermine alors la limite supérieure d’écoulement R eH qui est la charge
unitaire pour laquelle on observe une chute de l’effort de traction;
=
¥
0
0
5, 65
l
S
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3.1 Les propriétés mécaniques
d’une manière irréversible c’est-à-dire qu’il ne conserve plus sa géométrie initiale (la pièce considérée n’est plus à la cote). Elle est mesurée au
cours du début de l’essai de traction qui est l’essai mécanique de base; sa
méthode est décrite par la norme NF EN 10002. Il consiste à soumettre
une éprouvette de forme définie à un effort de traction croissant et à
enregistrer les variations de la force appliquée et celles de la déformation
de l’éprouvette. Le diagramme obtenu constitue la « courbe de traction »
(figure 3.1) qui représente les évolutions de la charge unitaire (effort de
traction/section initiale de la partie calibrée de l’éprouvette) à laquelle est
soumise l’éprouvette en fonction de l’allongement relatif (allongement/
longueur initiale de la base de mesure exprimé en %) qu’elle subit. Cet
allongement est mesuré sur la partie calibrée de l’éprouvette; la base de
mesure l 0 varie avec la section de la partie calibrée S 0 selon la relation :
La courbe de traction (figure 3.1) comporte plusieurs domaines :
– une partie linéaire AB, à forte pente dans laquelle le métal subit des
déformations réversibles;
– une partie courbe BCD qui correspond au domaine dans lequel le métal
subit des déformations irréversibles. Ce domaine peut être divisé en
deux parties :
• la partie « montante » BC au cours de laquelle l’effort unitaire augmente
avec l’allongement. Si l’on s’arrête au point M, le fonctionnement
réversible ultérieur du métal se fera selon la droite MN,
• la partie « descendante » CD au cours de laquelle l’éprouvette subit
une déformation très localisée qui réduit sa section jusqu’à engendrer sa rupture.
Les déformations dans la partie AB de la courbe (figure 3.1) sont réversibles ; on les dit « élastiques » (voir § 2.1) et le point B définissant la limite
du domaine d’élasticité est dit « limite d’élasticité ». Les figures 3.1a et 3.1b
qui présentent les débuts de deux courbes de traction typiques montrent
qu’il n’est pas facile de mesurer sa valeur. En effet on constate que :
– sur la courbe 3.1a, la déformation plastique débute à la faveur d’une instabilité qui se traduit par un crochet. Conventionnellement on détermine alors la limite supérieure d’écoulement R eH qui est la charge
unitaire pour laquelle on observe une chute de l’effort de traction;
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