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RÉSUMÉ
L'article explore les différents types d'essais sur les aciers en laboratoire. Les essais mécaniques mesurent la résistance, la déformation, la dureté et la ténacité des matériaux, tandis que les essais physiques évaluent la densité, la conductivité thermique, la conductivité électrique, la résistance à la corrosion, la porosité, la perméabilité, etc. Les essais physico-chimiques et chimiques étudient la structure et la réactivité des matériaux en présence de différentes substances chimiques. L'essai de traction permet lui de déterminer la limite d'élasticité, la résistance à la traction, le module de Young et l'allongement à la rupture du matériau testé. Enfin, les essais de dureté mesurent la résistance à la déformation par pénétration avec un matériau plus dur.
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Thibault FOURCADE : Ingénieur
INTRODUCTION
Les propriétés d’un matériau peuvent être évaluées en soumettant des échantillons à des sollicitations similaires à celles qu’ils subiront en situation réelle. Les essais mécaniques sont les plus significatifs pour comprendre le comportement d’un matériau dans différentes situations de contraintes, comme la traction, la dureté, la fatigue et la résilience. Pour chacun de ces essais, il existe des dimensions normalisées pour l’échantillon, ainsi que des mesures spécifiques pour déterminer les caractéristiques du matériau. L’essai de traction est particulièrement important car il permet de mesurer la résistance à l’extension d’un matériau jusqu’à sa rupture. L’essai de dureté consiste quant à lui à déformer le matériau en l’endommageant avec un matériau plus dur, la forme et la charge dépendant de la méthode d’essai utilisée. La taille de l’empreinte laissée dans le matériau est ensuite analysée pour déterminer sa résistance.
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Essai de traction
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1. But des essais
1.1 Relation entre essais et utilisation
L’analyse fonctionnelle permet de déterminer les contraintes auxquelles une pièce mécanique est soumise en fonctionnement, et de connaître les propriétés que le matériau utilisé doit posséder pour répondre à ces contraintes. Les essais mécaniques permettent alors de mesurer et d’apprécier ces propriétés, en soumettant les pièces à des sollicitations proches de celles qu’elles pourraient subir lors de leur utilisation. Ces essais sont donc essentiels pour garantir la fiabilité et la sécurité des structures et équipements dans les domaines du bâtiment et des travaux publics.
HAUT DE PAGE1.2 Différents types d’essais
Les essais physiques sont une étape importante dans la caractérisation des matériaux. Ils permettent de mesurer différentes propriétés telles que la densité, la conductivité thermique, la conductivité électrique, la résistance à la corrosion, la porosité, la perméabilité, etc.
Ces essais sont souvent utilisés pour sélectionner un matériau en fonction de ses propriétés physiques pour une utilisation spécifique, telle que la conductivité thermique pour les matériaux d’isolation, la densité pour les matériaux légers, la résistance à la corrosion pour les matériaux utilisés en environnement corrosif, etc.
Les résultats des essais physiques sont également utilisés pour la conception des pièces mécaniques, en déterminant les propriétés physiques requises pour une utilisation donnée.
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Les essais mécaniques sont indispensables pour mesurer les performances des matériaux en termes de résistance, de déformation, de dureté et de ténacité. Ces essais permettent...
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But des essais
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - GERMAIN (L.), GODET (S.), MAZILLE (H.) - Les aciers : propriétés, mise en œuvre et traitement thermique. - Dunod (2007).
-
(2) - LEFEBVRE (J.P.), LECOMTE-BECKERS (J.) - Matériaux de construction : propriétés, mise en œuvre et durabilité. Presses polytechniques et universitaires romandes - (2015).
-
(3) - KLEBER (X.), MARCINIAK (M.) - Traité des matériaux : mécanique des matériaux, matériaux métalliques. Hermès Science Publications - (2010).
-
(4) - DAVENPORT (A.J.), BAINBRIDGE (W.S.) - Introduction to the Physical Metallurgy of Welding. - Butterworth-Heinemann (1994).
ANNEXES
NF EN 1090 qui définit les exigences pour la fabrication, l’inspection et la labellisation des produits en acier et en aluminium utilisés dans la construction.
NF EN ISO 6892-1 qui décrit la méthode pour les essais de traction sur les métaux.
NF EN ISO 6506-1 qui décrit la méthode d’essai de dureté Brinell pour les matériaux métalliques.
NF EN ISO 6507-1 qui décrit la méthode d’essai de dureté Vickers pour les matériaux métalliques.
NF EN ISO 6892-2 qui décrit la méthode pour les essais de traction sur les matériaux à température ambiante.
NF EN ISO 6508-1 qui décrit la méthode d’essai de dureté Rockwell pour les matériaux métalliques.
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QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE
1/ Quiz d'entraînement
Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.
2/ Test de validation
Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.
Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.
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