{"id":116790,"date":"2022-05-24T04:48:59","date_gmt":"2022-05-24T03:48:59","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/quest-ce-quun-materiau-ductile-fracture-ductile-definition\/"},"modified":"2022-05-25T07:20:19","modified_gmt":"2022-05-25T06:20:19","slug":"quest-ce-quun-materiau-ductile-fracture-ductile-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/fr\/quest-ce-quun-materiau-ductile-fracture-ductile-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce qu’un mat\u00e9riau ductile – Fracture ductile – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"

Les mat\u00e9riaux ductiles pr\u00e9sentent de grandes d\u00e9formations avant rupture.\u00a0La rupture ductile (rupture par cisaillement) est meilleure que la rupture fragile, car il y a une propagation lente et une absorption d’une grande quantit\u00e9 d’\u00e9nergie avant la rupture.<\/div><\/div><\/span><\/p>\n

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\"Courbes<\/a>La t\u00e9nacit\u00e9<\/span><\/strong>\u00a0peut \u00e9galement \u00eatre d\u00e9finie par rapport aux r\u00e9gions d’un\u00a0<\/span>diagramme contrainte-d\u00e9formation<\/span><\/a>\u00a0(pour un faible taux de d\u00e9formation).\u00a0<\/span>La t\u00e9nacit\u00e9<\/span><\/strong>\u00a0est li\u00e9e \u00e0 l’\u00a0<\/span>aire sous la courbe contrainte-d\u00e9formation<\/span><\/strong>.\u00a0La courbe contrainte-d\u00e9formation mesure la t\u00e9nacit\u00e9 sous une charge progressivement croissante.\u00a0La t\u00e9nacit\u00e9 \u00e0 la traction est mesur\u00e9e en unit\u00e9s de joule par m\u00e8tre cube (J\u00b7m<\/span>\u22123<\/span><\/sup>) dans le syst\u00e8me SI.\u00a0Pour \u00eatre r\u00e9sistant, un mat\u00e9riau doit \u00eatre \u00e0 la fois\u00a0<\/span>r\u00e9sistant<\/span><\/strong><\/a>\u00a0et\u00a0<\/span>ductile<\/span><\/strong><\/a>.\u00a0La figure suivante montre une courbe contrainte-d\u00e9formation typique d’un mat\u00e9riau ductile et d’un mat\u00e9riau fragile.\u00a0Par exemple, les mat\u00e9riaux fragiles (comme la c\u00e9ramique) qui sont solides mais avec une ductilit\u00e9 limit\u00e9e ne sont pas r\u00e9sistants; \u00e0 l’inverse, les mat\u00e9riaux tr\u00e8s ductiles avec de faibles r\u00e9sistances ne sont pas non plus tenaces.\u00a0Pour \u00eatre r\u00e9sistant, un mat\u00e9riau doit r\u00e9sister \u00e0 la fois \u00e0 des contraintes \u00e9lev\u00e9es et \u00e0 des d\u00e9formations \u00e9lev\u00e9es.<\/span><\/p>\n

Rupture ductile<\/span><\/h2>\n

Une\u00a0<\/span>fracture<\/span><\/strong>\u00a0est la s\u00e9paration d’un objet ou d’un mat\u00e9riau en deux ou plusieurs morceaux sous l’action d’une contrainte.\u00a0Les ing\u00e9nieurs doivent comprendre les m\u00e9canismes de rupture.\u00a0Il existe des ruptures\u00a0(par exemple\u00a0<\/span>rupture\u00a0<\/span><\/strong>fragile<\/span><\/strong>), qui se produisent dans des conditions sp\u00e9cifiques\u00a0<\/span>sans avertissement<\/span><\/strong>\u00a0et peuvent causer\u00a0<\/span>des dommages importants<\/span><\/strong>\u00a0aux mat\u00e9riaux.\u00a0<\/span>La fracture fragile<\/span><\/strong>\u00a0survient soudainement et de mani\u00e8re catastrophique sans aucun avertissement.\u00a0Ceci est une cons\u00e9quence de la\u00a0<\/span>propagation spontan\u00e9e et rapide des fissures<\/span><\/strong>.\u00a0Cependant, pour la rupture ductile, la pr\u00e9sence d’une d\u00e9formation plastique signale l’imminence d’une rupture, permettant de prendre des mesures pr\u00e9ventives.\u00a0Une compr\u00e9hension d\u00e9taill\u00e9e de la mani\u00e8re dont la rupture se produit dans les mat\u00e9riaux peut \u00eatre facilit\u00e9e par l’\u00e9tude de\u00a0<\/span>la m\u00e9canique de la rupture<\/span><\/strong>.<\/span><\/p>\n

Dans l’essai de traction, le point de\u00a0<\/span>rupture<\/span><\/a>\u00a0est le point de d\u00e9formation o\u00f9 le mat\u00e9riau se s\u00e9pare physiquement.\u00a0\u00c0 ce point, la d\u00e9formation atteint sa valeur maximale et le mat\u00e9riau se rompt effectivement, m\u00eame si la contrainte correspondante peut \u00eatre inf\u00e9rieure \u00e0 la r\u00e9sistance ultime \u00e0 ce point.\u00a0<\/span>Les mat\u00e9riaux ductiles<\/span><\/strong>\u00a0ont une r\u00e9sistance \u00e0 la rupture inf\u00e9rieure \u00e0 la\u00a0<\/span>r\u00e9sistance ultime \u00e0 la traction<\/span><\/a> (UTS), alors que dans les mat\u00e9riaux fragiles, la r\u00e9sistance \u00e0 la rupture est \u00e9quivalente \u00e0 l’UTS. Si un mat\u00e9riau ductile atteint sa r\u00e9sistance ultime \u00e0 la traction dans une situation de charge contr\u00f4l\u00e9e, il continuera \u00e0 se d\u00e9former, sans application de charge suppl\u00e9mentaire, jusqu’\u00e0 ce qu’il se rompe. Cependant, si le chargement est contr\u00f4l\u00e9 en d\u00e9placement, la d\u00e9formation du mat\u00e9riau peut soulager la charge, emp\u00eachant la rupture. Il est possible de distinguer certaines caract\u00e9ristiques communes entre les courbes contrainte-d\u00e9formation de divers groupes de mat\u00e9riaux. Sur cette base, il est possible de diviser les mat\u00e9riaux en deux grandes cat\u00e9gories; \u00e0 savoir:<\/span><\/p>\n