Source : Roberto Leon, département de génie Civil et environnemental, Virginia Tech, Blacksburg, VA

Essais de dureté est l’un des tests mécaniques plus universellement valables disponibles aux ingénieurs, comme il est simple et relativement peu coûteux pour la richesse des informations et données qu’elle produit. Essais de dureté, généralement sous la forme d’un essai de pénétration de surface, est plus rapide et moins destructrices que les essais de résistance à la traction. Dureté offre une relation linéaire avec la traction sur un large éventail de points forts pour de nombreux matériaux, tels que l’acier. Essais de dureté sont empiriques, plutôt que dérivé de la théorie, comme les résultats confondre les effets de nombreuses propriétés de différents matériaux (module d’Young, limite d’élasticité, etc.).

La dureté est une caractéristique d’un matériau utilisé pour décrire combien plastique déformation (rendement) qui fera l’objet d’un matériau lorsqu’on applique une force connue). On peut qualifier de dureté de trois manières : scratch, indentation et dureté de rebond. Un exemple courant de début d’un essai de dureté (zéro) est l’échelle de Mohs (1820), dérivé des minéraux, et dans quel talc a la valeur 1 et diamant une valeur de 10. Dans indentation tests en utilisant l’approche de Rockwell, petits indenters sont utilisés avec différentes charges. Les plus courantes sont la B de dureté Rockwell (DGRH), qui utilise un 1/16 po durci avec pénétrateur bille d’acier ainsi qu’un poids de 100 kg et le C de dureté Rockwell (HRC), qui utilise un pénétrateur cône de diamant ainsi qu’un poids de 150 kg. HRB essais sont effectuées pour les matériaux avec la dureté du bas de gamme, tels que l’aluminium, le laiton et les aciers douces, tandis que HRC tests sont utilisés pour les matériaux avec la dureté de haut de gamme, tels que les aciers plus difficiles. Poids plus faible (15 à 45 kg) sont utilisés pour l’essai de dureté superficielle Rockwell tels que le HR15W, qui utilise une boule de 1/8 po en acier avec un poids de 15 kg. Avec sa charge inférieure et une impression peu profonde, un essai de dureté Rockwell superficiel est idéal pour les matériaux très minces ou cassants. Un exemple d’un test de rebond est le marteau Schmidt, utilisé pour mesurer la résistance du béton. Dans ce test, une masse d’acier est abattue à la surface avec une force connue et le rebond de la balle est mesuré. Dans tous les types d’essai de dureté, il est impératif de procéder à des étalonnages si des résultats fiables doivent être obtenues.

Pour cette expérience, on examinera l’essai de dureté Rockwell, qui mesure la dureté d’aluminium non traité et traités thermiquement.