Propriétés des métaux

Toute soudure tend à obtenir un joint dont les propriétés mécaniques équivalent à celles du métal de base. D'où l'intérêt pour le soudeur de connaître les principales propriétés des métaux: la charge de rupture, l'élasticité, la ductilité, la fragilité, l'endurance, la dureté.

Charge de rupture (tensile strength)

On prend un échantillon de métal qu'on façonne pour lui donner une forme parfaitement équilibrée. La charge de rupture de cette éprouvette est sa capacité de résistance à la traction. Elle se mesure sur une machine de précision construite spécialement à cette fin (fig. 106).


Fig. 106 — Machine pour essais des soudures en traction (Air Réduction Canada Ltd.)

La pièce, mesurée en largeur et en épaisseur, est étirée jusqu'à la fracture. Le poids requis pour la fracture étant connu, un rapide calcul donne la charge de rupture du métal en livres par pouce carré. La longueur de l'éprouvette n'intervient pas dans le calcul de la force du métal, mais seulement sa section, c'est-à-dire la largeur multipliée par l'épaisseur.

Voici deux exemples concrets.

Soit une pièce de V de largeur et de 1" d'épaisseur; sa section est donc de 1 pouce carré. Si cette pièce se rompt sous une tension de 50,000 livres, on conclut qu'elle a une charge de rupture de 50,000 livres au pouce carré.

Soit maintenant une pièce ronde de 3" de diamètre; il faut en trouver la section avec la formule suivante :

dans laquelle π = 3.1416,

D2 = diamètre au carré.

En remplaçant π par sa valeur numérique, on simplifie et l'on obtient
 

Nous avons donc: 3X3X-7854 = 7.0686 pouces carrés de section.

En supposant qu'une telle pièce résiste à une tension de 353,430 livres, nous obtenons alors comme force de tension:

353,430 / 7.0686 = 50,000 livres au pouce carré.

 

 

 

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