{"id":116845,"date":"2022-05-24T21:06:13","date_gmt":"2022-05-24T20:06:13","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/quest-ce-que-la-courbe-contrainte-deformation-dun-materiau-ductile-definition\/"},"modified":"2022-05-25T13:50:47","modified_gmt":"2022-05-25T12:50:47","slug":"quest-ce-que-la-courbe-contrainte-deformation-dun-materiau-ductile-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/fr\/quest-ce-que-la-courbe-contrainte-deformation-dun-materiau-ductile-definition\/","title":{"rendered":"Qu&rsquo;est-ce que la courbe contrainte-d\u00e9formation d&rsquo;un mat\u00e9riau ductile &#8211; D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"<p><span><div class=\"su-quote su-quote-style-default\"><div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">Un diagramme sch\u00e9matique de la courbe contrainte-d\u00e9formation de l&rsquo;acier \u00e0 faible teneur en carbone \u00e0 temp\u00e9rature ambiante est pr\u00e9sent\u00e9 dans la figure.\u00a0Courbe contrainte-d\u00e9formation du mat\u00e9riau ductile<\/div><\/div><\/span><\/p>\n<p><span><div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div><\/span><\/p>\n<p><span><div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\"><b><br \/>\n<\/b>\n<p><strong><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/Stress-strain-curve-Strength-of-Materials.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"alignright wp-image-27803\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/Stress-strain-curve-Strength-of-Materials.png\" alt=\"Courbe contrainte-d\u00e9formation - R\u00e9sistance des mat\u00e9riaux\" width=\"467\" height=\"409\" \/><\/a><\/strong><\/p>\n<p><span>Un diagramme sch\u00e9matique de la\u00a0<\/span><strong><span>courbe contrainte-d\u00e9formation<\/span><\/strong><span>\u00a0de l&rsquo;acier \u00e0 faible teneur en carbone \u00e0 temp\u00e9rature ambiante est pr\u00e9sent\u00e9 dans la figure.\u00a0Il existe plusieurs \u00e9tapes montrant des comportements diff\u00e9rents, ce qui sugg\u00e8re des propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques diff\u00e9rentes.\u00a0Pour clarifier, les mat\u00e9riaux peuvent manquer une ou plusieurs \u00e9tapes indiqu\u00e9es sur la figure, ou avoir des \u00e9tapes totalement diff\u00e9rentes.\u00a0Dans ce cas, nous devons faire la distinction entre les caract\u00e9ristiques de contrainte-d\u00e9formation des mat\u00e9riaux\u00a0<\/span><strong><span>ductiles<\/span><\/strong><span>\u00a0et\u00a0<\/span><strong><span>fragiles<\/span><\/strong><span>.\u00a0Les points suivants d\u00e9crivent les diff\u00e9rentes r\u00e9gions de la courbe contrainte-d\u00e9formation et l&rsquo;importance de plusieurs emplacements sp\u00e9cifiques.<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><b><span>Limite proportionnelle<\/span><\/b><span>.\u00a0La limite proportionnelle correspond \u00e0 l&#8217;emplacement de la contrainte \u00e0 l&rsquo;extr\u00e9mit\u00e9 de la\u00a0<\/span><strong><span>r\u00e9gion lin\u00e9aire<\/span><\/strong><span>, de sorte que le graphique contrainte-d\u00e9formation est une ligne droite et le gradient sera \u00e9gal au\u00a0<\/span><strong><span>module<\/span><\/strong><span>\u00a0d&rsquo;\u00e9lasticit\u00e9 du mat\u00e9riau.\u00a0Pour les contraintes de traction et de compression, la pente de la partie de la courbe o\u00f9 la contrainte est proportionnelle \u00e0 la d\u00e9formation est appel\u00e9e\u00a0<\/span><b><span>module de Young<\/span><\/b><span>\u00a0et\u00a0<\/span><b><span>la loi de Hooke<\/span><\/b><span>\u00a0s&rsquo;applique.\u00a0Entre la limite proportionnelle et la limite d&rsquo;\u00e9lasticit\u00e9, la loi de Hooke devient discutable et la d\u00e9formation augmente plus rapidement.<\/span><\/li>\n<li><b><span>Point de rendement<\/span><\/b><span>.\u00a0La limite d&rsquo;\u00e9lasticit\u00e9 est le point sur une courbe contrainte-d\u00e9formation qui indique la limite du comportement \u00e9lastique et le d\u00e9but du comportement plastique.\u00a0<\/span><strong><span>La<\/span><\/strong><span>\u00a0<strong>limite d&rsquo;\u00e9lasticit\u00e9<\/strong> ou la limite d&rsquo;\u00e9lasticit\u00e9 est la propri\u00e9t\u00e9 du mat\u00e9riau d\u00e9finie comme la contrainte \u00e0 laquelle un mat\u00e9riau commence \u00e0 se d\u00e9former plastiquement, tandis que la limite d&rsquo;\u00e9lasticit\u00e9 est le point o\u00f9 la d\u00e9formation non lin\u00e9aire (\u00e9lastique + plastique) commence.\u00a0Avant la limite d&rsquo;\u00e9lasticit\u00e9, le mat\u00e9riau se d\u00e9forme \u00e9lastiquement et reprend sa forme d&rsquo;origine lorsque la contrainte appliqu\u00e9e est supprim\u00e9e.\u00a0Une fois la limite d&rsquo;\u00e9lasticit\u00e9 d\u00e9pass\u00e9e, une partie de la d\u00e9formation sera permanente et irr\u00e9versible.\u00a0Certains aciers et autres mat\u00e9riaux pr\u00e9sentent un comportement appel\u00e9 ph\u00e9nom\u00e8ne de limite d&rsquo;\u00e9lasticit\u00e9.\u00a0Les limites d&rsquo;\u00e9lasticit\u00e9 varient de 35 MPa pour un aluminium \u00e0 faible r\u00e9sistance \u00e0 plus de 1400 MPa pour les aciers \u00e0 tr\u00e8s haute r\u00e9sistance.<\/span><\/li>\n<li><b><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/Yield-Strength-Ultimate-Tensile-Strength-Table-of-Materials.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"alignright size-full wp-image-27807\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/Yield-Strength-Ultimate-Tensile-Strength-Table-of-Materials.png\" alt=\"Limite d'\u00e9lasticit\u00e9 - R\u00e9sistance \u00e0 la traction ultime - Tableau des mat\u00e9riaux\" width=\"349\" height=\"438\" \/><\/a><span>R\u00e9sistance \u00e0 la traction ultime<\/span><\/b><span>\u00a0.\u00a0La\u00a0<\/span><strong><span>r\u00e9sistance \u00e0 la traction ultime<\/span><\/strong><span>\u00a0est le maximum sur la courbe technique de contrainte-d\u00e9formation.\u00a0Cela correspond \u00e0 la\u00a0<\/span><strong><span>contrainte maximale <\/span><\/strong><span>qui peut \u00eatre soutenu par une structure en tension.\u00a0La r\u00e9sistance \u00e0 la traction ultime est souvent abr\u00e9g\u00e9e en \u00ab\u00a0r\u00e9sistance \u00e0 la traction\u00a0\u00bb ou m\u00eame en \u00ab\u00a0l&rsquo;ultime\u00a0\u00bb.\u00a0Si cette contrainte est appliqu\u00e9e et maintenue, une fracture en r\u00e9sultera.\u00a0Souvent, cette valeur est nettement sup\u00e9rieure \u00e0 la limite d&rsquo;\u00e9lasticit\u00e9 (jusqu&rsquo;\u00e0 50 \u00e0 60 % de plus que le rendement pour certains types de m\u00e9taux).\u00a0Lorsqu&rsquo;un mat\u00e9riau ductile atteint sa r\u00e9sistance ultime, il subit une striction o\u00f9 la section transversale se r\u00e9duit localement.\u00a0La courbe contrainte-d\u00e9formation ne contient pas de contrainte sup\u00e9rieure \u00e0 la r\u00e9sistance ultime.\u00a0M\u00eame si les d\u00e9formations peuvent continuer \u00e0 augmenter, la contrainte diminue g\u00e9n\u00e9ralement apr\u00e8s que la r\u00e9sistance ultime a \u00e9t\u00e9 atteinte.\u00a0C&rsquo;est une propri\u00e9t\u00e9 intensive;\u00a0sa valeur ne d\u00e9pend donc pas de la taille de l&rsquo;\u00e9prouvette.\u00a0Cependant, cela d\u00e9pend d&rsquo;autres facteurs, <\/span><strong><span>temp\u00e9rature<\/span><\/strong><span>\u00a0de l&rsquo;environnement et du mat\u00e9riau d&rsquo;essai.\u00a0<\/span><strong><span>Les r\u00e9sistances ultimes \u00e0 la traction<\/span><\/strong><span>\u00a0varient de 50 MPa pour un aluminium jusqu&rsquo;\u00e0 3000 MPa pour les aciers \u00e0 tr\u00e8s haute r\u00e9sistance.<\/span><\/li>\n<li><b><span>Point<\/span><\/b><span> de rupture: Le\u00a0<\/span><strong><span>point de rupture<\/span><\/strong><span>\u00a0est le point de d\u00e9formation o\u00f9 le mat\u00e9riau se s\u00e9pare physiquement.\u00a0\u00c0 ce stade, 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 stade.\u00a0Les mat\u00e9riaux ductiles ont une r\u00e9sistance \u00e0 la rupture inf\u00e9rieure \u00e0 la r\u00e9sistance ultime \u00e0 la traction (UTS), alors que dans les mat\u00e9riaux fragiles, la r\u00e9sistance \u00e0 la rupture est \u00e9quivalente \u00e0 l&rsquo;UTS.\u00a0Si 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&rsquo;\u00e0 ce qu&rsquo;il se rompe.\u00a0Cependant, si le chargement est contr\u00f4l\u00e9 en d\u00e9placement, la d\u00e9formation du mat\u00e9riau peut soulager la charge, emp\u00eachant la rupture.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<h2><span>Ductile vs fragile &#8211; Courbes de contrainte-d\u00e9formation<\/span><\/h2>\n<p><a href=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/Stress-strain-curves-Ductile-vs-Brittle-Material.png\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"alignright wp-image-27800\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/Stress-strain-curves-Ductile-vs-Brittle-Material.png\" alt=\"Courbes contrainte-d\u00e9formation - Mat\u00e9riau ductile vs cassant\" width=\"452\" height=\"411\" \/><\/a><span>La figure suivante montre une courbe contrainte-d\u00e9formation typique d&rsquo;un mat\u00e9riau ductile et d&rsquo;un mat\u00e9riau fragile.\u00a0Un mat\u00e9riau ductile est un mat\u00e9riau dont la r\u00e9sistance est faible et la r\u00e9gion plastique est grande.\u00a0Le mat\u00e9riau supportera plus de d\u00e9formation (d\u00e9formation) avant la rupture.\u00a0Un mat\u00e9riau fragile est un mat\u00e9riau o\u00f9 la r\u00e9gion plastique est petite et la r\u00e9sistance du mat\u00e9riau est \u00e9lev\u00e9e.\u00a0L&rsquo;essai de traction fournit trois faits descriptifs sur un mat\u00e9riau.\u00a0Il s&rsquo;agit de la contrainte \u00e0 laquelle commence la d\u00e9formation plastique observable ou \u00ab\u00e9lasticit\u00e9\u00bb; la r\u00e9sistance ultime \u00e0 la traction ou l&rsquo;intensit\u00e9 maximale de la charge pouvant \u00eatre support\u00e9e en traction\u00a0;\u00a0et le pourcentage d&rsquo;allongement ou de d\u00e9formation (le degr\u00e9 d&rsquo;\u00e9tirement du mat\u00e9riau) et le pourcentage de r\u00e9duction qui l&rsquo;accompagne de la section transversale caus\u00e9e par l&rsquo;\u00e9tirement.\u00a0Le point de rupture ou de fracture peut \u00e9galement \u00eatre d\u00e9termin\u00e9.<\/span><\/p>\n<p><span>Certains mat\u00e9riaux cassent tr\u00e8s brusquement, sans d\u00e9formation plastique, dans ce qu&rsquo;on appelle une rupture fragile.\u00a0D&rsquo;autres, qui sont plus ductiles, y compris la plupart des m\u00e9taux, subissent une certaine d\u00e9formation plastique et \u00e9ventuellement une striction avant la rupture.\u00a0Il est possible de distinguer certaines caract\u00e9ristiques communes entre les courbes contrainte-d\u00e9formation de divers groupes de mat\u00e9riaux.\u00a0Sur cette base, il est possible de diviser les mat\u00e9riaux en deux grandes cat\u00e9gories; \u00e0 savoir:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><strong><span>Mat\u00e9riaux ductiles<\/span><\/strong><span>.\u00a0<\/span><strong><span>La ductilit\u00e9<\/span><\/strong><span>\u00a0est la capacit\u00e9 d&rsquo;un mat\u00e9riau \u00e0 s&rsquo;allonger en traction.\u00a0Un mat\u00e9riau ductile se d\u00e9formera (s&rsquo;allongera) plus qu&rsquo;un mat\u00e9riau fragile.\u00a0Les mat\u00e9riaux ductiles pr\u00e9sentent de grandes d\u00e9formations avant rupture.\u00a0Dans la rupture ductile, une d\u00e9formation plastique importante (r\u00e9tr\u00e9cissement) a lieu avant la rupture.\u00a0La rupture ductile (rupture par cisaillement) est meilleure que la rupture fragile, car il y a une propagation lente et une absorption d&rsquo;une grande quantit\u00e9 d&rsquo;\u00e9nergie avant la rupture.\u00a0La ductilit\u00e9 est souhaitable dans les applications \u00e0 haute temp\u00e9rature et haute pression dans les r\u00e9acteurs en raison des contraintes suppl\u00e9mentaires sur les m\u00e9taux.\u00a0La ductilit\u00e9 \u00e9lev\u00e9e dans ces applications aide \u00e0 pr\u00e9venir les ruptures fragiles.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Mat\u00e9riaux fragiles<\/span><\/strong><span>.\u00a0Les mat\u00e9riaux fragiles, lorsqu&rsquo;ils sont soumis \u00e0 des contraintes, se rompent avec peu de d\u00e9formation \u00e9lastique et sans d\u00e9formation plastique importante.\u00a0Les mat\u00e9riaux fragiles absorbent relativement peu d&rsquo;\u00e9nergie avant la rupture, m\u00eame ceux \u00e0 haute r\u00e9sistance.\u00a0Dans la rupture fragile (clivage transgranulaire), aucune d\u00e9formation plastique apparente n&rsquo;a lieu avant la rupture.\u00a0Les fissures se propagent rapidement.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p><span><\/span><\/p><\/div><\/div><\/span><\/p>\n<p><span><div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<p><span><div class=\"su-accordion su-u-trim\"><div class=\"su-spoiler su-spoiler-style-default su-spoiler-icon-plus\" data-scroll-offset=\"0\" data-anchor-in-url=\"no\"><div class=\"su-spoiler-title\" tabindex=\"0\" role=\"button\"><span class=\"su-spoiler-icon\"><\/span>References :<\/div><div class=\"su-spoiler-content su-u-clearfix su-u-trim\">\u00a0<\/div><\/div><\/div><\/span><strong><span>Science des mat\u00e9riaux:<\/span><\/strong><\/p>\n<ol>\n<li><span>D\u00e9partement am\u00e9ricain de l&rsquo;\u00e9nergie, science des mat\u00e9riaux.\u00a0DOE Fundamentals Handbook, Volume 1 et 2. Janvier 1993.<\/span><\/li>\n<li><span>D\u00e9partement am\u00e9ricain de l&rsquo;\u00e9nergie, science des mat\u00e9riaux.\u00a0DOE Fundamentals Handbook, Volume 2 et 2. Janvier 1993.<\/span><\/li>\n<li><span>William D. Callister, David G. Rethwisch.\u00a0Science et g\u00e9nie des mat\u00e9riaux : une introduction 9e \u00e9dition, Wiley ;\u00a09 \u00e9dition (4 d\u00e9cembre 2013), ISBN-13\u00a0: 978-1118324578.<\/span><\/li>\n<li><span>En ligneEberhart, Mark (2003).\u00a0Pourquoi les choses se cassent\u00a0: Comprendre le monde par la mani\u00e8re dont il se d\u00e9compose.\u00a0Harmonie.\u00a0ISBN 978-1-4000-4760-4.<\/span><\/li>\n<li><span>Gaskell, David R. (1995).\u00a0Introduction \u00e0 la thermodynamique des mat\u00e9riaux (4e \u00e9d.).\u00a0\u00c9ditions Taylor et Francis.\u00a0ISBN 978-1-56032-992-3.<\/span><\/li>\n<li><span>Gonzalez-Vi\u00f1as, W. &amp; Mancini, HL (2004).\u00a0Une introduction \u00e0 la science des mat\u00e9riaux.\u00a0Presse universitaire de Princeton.\u00a0ISBN 978-0-691-07097-1<\/span><\/li>\n<li><span>Ashby, Michael;\u00a0Hugh Shercliff;\u00a0David Cebon (2007).\u00a0Mat\u00e9riaux: ing\u00e9nierie, science, traitement et conception (1\u00e8re \u00e9d.).\u00a0Butterworth-Heinemann.\u00a0ISBN 978-0-7506-8391-3.<\/span><\/li>\n<li><span>JR Lamarsh, AJ Baratta, Introduction au g\u00e9nie nucl\u00e9aire, 3e \u00e9d., Prentice-Hall, 2001, ISBN : 0-201-82498-1.<\/span><\/li>\n<\/ol>\n<p><span><\/span><\/p><\/div><\/div><div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div><div class=\"su-divider su-divider-style-default\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div><div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\"><\/div><\/div><div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<h2><span>Voir au dessus:<\/span><\/h2>\n<p><span>Courbe contrainte-d\u00e9formation<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/materials-science\/material-properties\/strength\/stress-strain-curve-stress-strain-diagram\/\" class=\"su-button su-button-style-flat\" style=\"color:#606060;background-color:#ffffff;border-color:#cccccc;border-radius:10px;-moz-border-radius:10px;-webkit-border-radius:10px\" target=\"_self\"><span style=\"color:#606060;padding:7px 20px;font-size:16px;line-height:24px;border-color:#ffffff;border-radius:10px;-moz-border-radius:10px;-webkit-border-radius:10px;text-shadow:0px 0px 0px #000000;-moz-text-shadow:0px 0px 0px #000000;-webkit-text-shadow:0px 0px 0px #000000\"><img src=\"icon : lien\" alt=\"\" style=\"width:24px;height:24px\" \/> <\/span><\/a><\/span><\/p><\/div><\/div><div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\"><\/div><\/div><\/span><\/p>\n<p><span><div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div><\/span><\/p>\n<p><span>Nous esp\u00e9rons que cet article,\u00a0<\/span><strong><span>Courbe contrainte-d\u00e9formation du mat\u00e9riau ductile<\/span><\/strong><span>, vous aidera.\u00a0Si oui,\u00a0<\/span><strong><span>donnez-nous un like<\/span><\/strong><span>\u00a0dans la barre lat\u00e9rale.\u00a0L&rsquo;objectif principal de ce site Web est d&rsquo;aider le public \u00e0 apprendre des informations int\u00e9ressantes et importantes sur les mat\u00e9riaux et leurs propri\u00e9t\u00e9s.<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Nous esp\u00e9rons que cet article,\u00a0Courbe contrainte-d\u00e9formation du mat\u00e9riau ductile, vous aidera.\u00a0Si oui,\u00a0donnez-nous un like\u00a0dans la barre lat\u00e9rale.\u00a0L&rsquo;objectif principal de ce site Web est d&rsquo;aider le public \u00e0 apprendre des informations int\u00e9ressantes et importantes sur les mat\u00e9riaux et leurs propri\u00e9t\u00e9s.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[53],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v21.2 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Qu&#039;est-ce que la courbe contrainte-d\u00e9formation d&#039;un mat\u00e9riau ductile - D\u00e9finition | Propri\u00e9t\u00e9s mat\u00e9rielles<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Un diagramme sch\u00e9matique de la courbe contrainte-d\u00e9formation de l&#039;acier \u00e0 faible teneur en carbone \u00e0 temp\u00e9rature ambiante est pr\u00e9sent\u00e9 dans la figure. 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