1.21 : Caractéristiques mécaniques de l'acier

Les caractéristiques mécaniques de l'acier sont évaluées au moyen de divers tests qui évaluent sa résistance, sa ténacité et sa flexibilité. Ces tests comprennent des évaluations de tension, de torsion, d'impact, de flexion et de dureté, chacune fournissant des informations cruciales sur l'adéquation de l'acier à des applications spécifiques.

L'essai de tension est fondamental pour déterminer la résistance à la traction. Dans ce test, un échantillon d'acier est étiré à l'aide d'un dispositif de préhension jusqu'à ce qu'il se brise. Les données collectées au cours de ce test sont utilisées pour tracer une courbe contrainte-déformation, qui met en évidence des propriétés clés telles que la limite proportionnelle, la limite d'élasticité, la résistance ultime et le point de rupture.

L'essai de torsion consiste à appliquer un couple à un échantillon d'acier cylindrique pour mesurer sa torsion et calculer le module de cisaillement. Ce test permet de comprendre le comportement de l'acier sous des forces de torsion.

La ténacité de l'acier est mesurée par l'essai Charpy V-notch, où un échantillon entaillé est frappé par un bras oscillant. L'énergie absorbée par l'échantillon pendant la fracture est calculée à partir de la différence de hauteur du bras avant et après l'impact.

Un essai de pliage permet d'évaluer la capacité de l'acier à résister aux forces de pliage. Il consiste à plier un échantillon d'acier selon un angle spécifique et autour d'un rayon prédéterminé, en observant toute fissuration du côté tendu pour déterminer la rupture.

Enfin, la dureté de l'acier est mesurée à l'aide du test de dureté Rockwell, qui mesure la profondeur de pénétration d'un cône en diamant ou d'une bille d'acier sous une charge fixe.

Ensemble, ces tests fournissent un profil complet des propriétés mécaniques de l'acier, guidant son utilisation dans divers projets d'ingénierie et de construction.