TENSIONS

La tension (stress) est une mesure d'intensité de la résistance d'un métal à la traction, à la compression ou à la torsion.

Ainsi, quand on comprime une pièce de métal, il se forme des tensions de compression; si l'on étire le métal, il se forme des tensions de traction. Si une pièce de métal chauffé est retenue lors de son refroidissement, il se forme alors des tensions résiduelles (residual stresses); dans certains cas, ces tensions résiduelles peuvent provoquer une fracture.

Exemples de sources de tensions:

1 — Le refroidissement trop rapide d'une pièce de fonte chauffée au rouge.

2 — Les caniveaux ou un manque de pénétration.

3 — Les extrémités rugueuses de poutres.

4 — Une soudure exécutée sur des pièces très épaisses par température plus basse qu'environ 40° F. Dans ce cas, il faut préchauffer au moins la zone adjacente au joint à souder.

5 — Les tensions développées lors du refroidissement après la coulée d'une pièce.

6 — Un mauvais ajustement des pièces.

7 — Une mauvaise répartition des charges sur une charpente.

8 — Une application de chaleur localisée.

La valeur des tensions internes ou résiduelles (Internai or residual stresses) des pièces est généralement inconnue des soudeurs. On peut définir ces tensions comme des forces latentes à l'intérieur des pièces; ces forces entrent en action lors du chauffage ou du sciage des pièces. Elles viennent aussi s'ajouter aux déformations causées par la flamme du chalumeau ou de l'arc électrique.

Les trois croquis suivants (fig. 82) sont des exemples de tensions inconnues du soudeur:

1 — un trait de scie dans la tôle (a) laisse les deux bords parallèles, s'il n'y a pas de tensions internes;

2 — dans la figure (b), il y avait tension de compression dans la pièce et lorsque le trait de scie atteint une certaine longueur, les deux bords viennent se comprimer;

3 — en (c), nous constatons des efforts de tensions qui font s'écarter les deux parties de la pièce séparée par un trait de scie.

Fig. 82