Résistance / Mécanique des matériaux
Un certain nombre de termes ont été définis dans le but d’identifier la contrainte à laquelle la déformation plastique commence. La valeur la plus couramment utilisée à cette fin est la limite d’élasticité. La résistance est définie comme la contrainte à laquelle une quantité prédéterminée de déformation permanente se produit. La partie graphique des premières étapes d’un test de tension est utilisée pour évaluer la limite d’élasticité., Pour trouver la limite d’élasticité, la quantité prédéterminée de déformation permanente est définie le long de l’axe de déformation du graphique, à droite de l’origine (zéro). Il est indiqué à la figure 5 comme point D).
Limite d’élasticité, Module d’élasticité, Résistance ultime des matériaux sélectionnés
Une ligne droite est tracée à travers le point (D) à la même pente que la partie initiale de la courbe contrainte-déformation. Le point d’intersection de la nouvelle ligne et de la courbe de contrainte est projeté sur l’axe de contrainte. La valeur de contrainte, en livres par pouce carré, est la limite d’élasticité., Il est indiqué dans la figure 5 comme point 3. Cette méthode de traçage est effectuée dans le but de soustraire la déformation élastique de la déformation totale, en laissant le « décalage permanent » prédéterminé comme reste. Lorsque la limite d’élasticité est déclarée, la quantité de compensation utilisée dans la détermination doit être indiquée. Par exemple, « Limite d’élasticité (à 0,2% de décalage) = 51 200 psi. »
Module de Young des matériaux d’ingénierie courants
Voici quelques exemples de limite d’élasticité pour les métaux.,
Typique de la Courbe Contrainte-Déformation Plastique
autres valeurs sont parfois utilisés à la place de la limite d’élasticité. Plusieurs d’entre elles sont brièvement décrites ci-dessous.
La limite d’élasticité, déterminée par la méthode du diviseur, implique un observateur avec une paire de diviseurs surveillant l’allongement visible entre deux marques de jauge sur l’échantillon. Lorsque l’étirement visible se produit, la charge à cet instant est enregistrée et la contrainte correspondant à cette charge est calculée.,
L’acier doux, lorsqu’il est testé en tension, présente fréquemment une caractéristique particulière, connue sous le nom de limite d’élasticité. Si la courbe contrainte-déformation est tracée, une baisse de la charge (ou parfois une charge constante) est observée, même si la souche continue d’augmenter. Finalement, le métal est renforcé par la déformation, et la charge augmente avec une contrainte supplémentaire. Le point culminant sur la partie en forme de S de la courbe, où le rendement a commencé, est connu comme le point de rendement supérieur, et le point minimum est le point de rendement inférieur., Ce phénomène est très gênant dans certaines opérations d’emboutissage profond de tôle d’acier. L’acier continue à s’allonger et à devenir plus mince dans les zones locales où la déformation plastique commence, laissant des dépressions disgracieuses appelées souches de civière ou « vers. »
La limite proportionnelle est définie comme la contrainte à laquelle la courbe contrainte-déformation s’écarte d’abord d’une ligne droite. En dessous de cette valeur limite de contrainte, le rapport contrainte / contrainte est constant et le matériau obéit à la loi de Hooke (la contrainte est proportionnelle à la contrainte)., La limite proportionnelle n’est généralement pas utilisée dans les spécifications car la déviation commence si progressivement que des controverses sont sûres de surgir quant à la contrainte exacte à laquelle la ligne commence à se courber.
La limite élastique a été précédemment définie comme la contrainte à laquelle commence la déformation plastique. Cette limite ne peut pas être déterminée à partir de la courbe contrainte-déformation. La méthode de détermination de la limite devrait inclure une succession de charges légèrement croissantes avec un déchargement complet intermédiaire pour la détection de la première déformation plastique ou « ensemble permanent., »Comme la limite proportionnelle, sa détermination entraînerait une controverse. La limite élastique est cependant utilisée comme terme descriptif et qualitatif.
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