D3 Essais mécaniques : Traction et Dureté

Topique

L'essai de traction sur ce métal, première des deux méthodes expérimentales décrites par ce modèle, consiste à étirer un échantillon normalisé de ce métal à une vitesse contrôlée tout en enregistrant en continu la force appliquée et l'allongement résultant. À partir de cette force et de cet allongement, rapportés aux dimensions initiales de l'échantillon, cet essai détermine la contrainte et la déformation nominales du métal à chaque instant. Une force appliquée plus importante sur cet échantillon, pour une même section initiale, se traduit par une contrainte nominale plus élevée enregistrée à cet instant.

L'essai de dureté, seconde méthode expérimentale décrite par ce modèle, consiste quant à lui à presser un pénétrateur normalisé contre la surface de ce métal avec une charge connue et à mesurer l'empreinte laissée par le pénétrateur. Selon la géométrie du pénétrateur et l'échelle utilisée, cet essai détermine la dureté Brinell ou Vickers du métal. Une empreinte plus petite laissée par le pénétrateur, pour une même charge appliquée, correspond à une dureté plus élevée sur les échelles Brinell et Vickers ; une empreinte plus grande correspond à une dureté plus faible. Cette même dureté, mesurée par l'une ou l'autre de ces échelles, est corrélée à la résistance du métal selon la relation de Tabor : la résistance à l'indentation mesurée par cet essai de dureté, dans le petit volume de métal déformé par l'indenteur, reflète approximativement la même résistance mesurée sur toute la section transversale de l'éprouvette par l'essai de traction. Une dureté mesurée plus élevée de ce métal signifie, selon la relation de Tabor, que la résistance estimée est également plus élevée.

Cette même dureté, mesurée par l'une ou l'autre de ces échelles, est corrélée à la résistance estimée à partir de celle-ci. Par conséquent, ce modèle, avec les essais de traction et de dureté qui ont servi à son élaboration, produit les données d'entrée nécessaires à deux autres modèles de cet ensemble : celui qui décrit la résistance de ce métal, basée sur la contrainte technique mesurée directement par l'essai de traction, et celui qui estime cette même résistance à l'aide de la relation de Tabor lorsqu'une éprouvette pour essai de traction n'est pas disponible. et celle qui décrit l'écrouissage de ce métal, en se basant sur la façon dont cette même contrainte technique évolue au cours de l'essai de traction, lorsque la déformation technique continue d'augmenter au-delà du point de limite élastique.

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