Wire Facts: Tensile, Yield and Elongation

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Les tests sous tension sont menés de manière à déterminer la résistance à la traction, la limite élastique et l’allongement d’un matériau. Ces propriétés dépendent de l’alliage et de l’état métallurgique autant que de la forme du matériau testé. ASTM E 8 spécifie les procédures de test sous tension pour les matériaux métalliques.

Définitions

  • Résistance à la traction
  • Contrainte maximale assimilable par le matériau avant rupture. La résistance à la traction est calculée en divisant la charge maximale par la section d’origine de l’échantillon.
  • Limite élastique
  • Contrainte correspondant à une déformation plastique permanente spécifiée. La déformation permanente spécifiée a été standardisée dans l’industrie des métaux non ferreux à une déviation de 0,2% de la courbe contrainte-allongement.
  • Allongement
  • Augmentation de la longueur de référence mesurée avant fracture de l’échantillon, générallement exprimée en pourcentage de la longueur d’origine. 

Le feuillard est testé à partir d’un échantillon préparé de manière standardisée ayant une longueur de référence de 2 pouces pour une largeur d’un demi-pouce. Le fil est testé en utilisant le fil produit de taille finale. L’allongement des fils peut être mesuré et est rapporté à partir de longueurs de références diverses (de 2 à 60 pouces), mais les longueurs usuelles se situent entre 2 et 10 pouces (50mm-250mm). Comme l’allongement dépend de la longueur du spécimen testé, la longueur de référence doit être elle aussi rapportée (plus la longueur est grande, plus l’allongement mesuré est petit).

Lorsque l’alliage est travaillé à froid par laminage ou tréfilage, résistance à la traction et limite élastique augmentent lorsque l’allongement décroît, comme le montre le schéma.  Comme la résistance mécanique augmente du fait du travail à froid, la différence entre limite élastique et résistance à la traction s’estompe puis atteint rapidement une valeur petite et relativement constante. Ceci permet à l’une des mesures de résistance mécanique, la résistance à la traction, de représenter les autres propriétés de l’état métallurgique. La mesure de la résistance à la traction pour ce qui concerne le fil est définitive, ne réclame aucune préparation extraordinaire de l’échantillon, ni de grandes interprétations ou manipulations des résultats et se coordonne facilement entre lieux de test différents. La résistance à la traction est la propriété mécanique selon laquelle le fil est spécifié et produit.

Il doit être noté que plus la réduction de section est importante, plus la limite élastique se rapproche de la résistance À la traction. La résistance à la traction devient donc le premier paramètre de spécification dans le domaine du fil, avec la limite élastique et l’allongement comme valeurs de référence.

Du fait des différences de propriétés mécaniques des differentes formes de fils en alliages de cuivre, il est recommandé de toujours spécifier le domaine de tensions souhaité, que le fil soit désigné ou non par un état métallurgique standardisé.

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