10- Essai De Traction

Essais de traction appliqués aux alliages

autres essais mécaniques voir notes 1.

PRINCIPE

2.

• Essai STATIQUE de courte durée qui permet de déterminer la courbe contrainte-déformation. • Echantillons (éprouvette) normalisés, standardisés, soumis à une force de traction au niveau des 2 extrémités, dans les 2 sens opposés. Mesure de l’allongement. F,ɕ,∆l • Intérêt: infos sur propriétés mécaniques: rigidité, L, ductilité, R max en traction, %allongement

METHODOLOGIE

2.1. • •

2.2.

DISPOSITIF EXPERIMENTAL Machine molle F imposé, mesure ∆l Machine dure ∆l imposé, mesure F RESULTATS

2.2.1. • •

COURBE EXPERIMENTALE SHEMA F/∆l, machine dure Ne tient pas compte des dimensions de l’éprouvette

• • •

COURBE CONVENTIONNELLE SHEMA ɕ= F/S (Pa) Pa=N/m2,mm2 =M, 10-9 =GPa déformation ɛ=∆l/l0 forme courbe= mais échelles ≠

2.2.1.

2.2.1.1.

Domaine élastique • • • •

• • •

• •

2.2.1.2.

Loi de Hooke ɕ=E.ɛ Comportement linéaire Coefficient directeur= E, module de Young, d’élasticité E=R0/l0, raideur liaison/ dist.min. entre 2 atomes,= propr. intrinsèque. dist.min.: fction nature de la liaison, architecture et nat.chim. du matériau raideur liaison: fction famille matériau E définit la rigidité du matériau (capacité à subri une déformation élastique sous l’effet d’une ɕ) Réversible quand on supprime ɕ, mais dégagement d’énergie ɕe=Limite élastique, =nrj néc. pour mobiliser les dislocations= dureté Elasticité enthalpique: ➚| | interatomes, ➚U, cf matériaux ordonnés. Elasticité entropique: ➚ordre, pas des ||, cf états désordonnés comme polymères et élastomères. Domaine plastique

• •

Déformation plastique= déformation permanente, même si on supprime ɕ Mécanismes de la déformation plastique: glissement des dislocations, maclage

•

• • • • • •

•

2.2.2. •

• 3.

L= valeur extrinsèque, on ➚ L et donc dureté, en créant des obstacles au déplacement des dislocations, càd en perturbant le réseau des métaux pour créer des champs de contraintes. (cf durcissement) RM: résistance max en traction. Avant RM: déformation homogène Après RM: déformation inhomogène, striction, rupture où la section est la plus petite. Ar: ∆l/l X100, allongement à la rupture (%), propr extrinsèque, représente propr plastiques du matériau Ar ∺ ductilité Ténacité: R rupture en empêchant propagation des fissures, dépend de l’énergie plastique dissipée,cad déf. plast. Fragilité: inverse de ductilité, cassant

COURBE REELLE OU RATIONNELLE Tient compte de l’évolution de l0 et de S0 au cours du temps

ɛR=ln (1+E), ɕR=ɕ(1+E)

APPLICATIONS

3.1.

APPLICATION AUX ALLIAGES DENTAIRES

3.1.1. • •

•

3.1.2. • • •

3.1.3. 3.1.4. •

3.2.

CLASSIFICATION DES ALLIAGES L allTI>NPr> Ti>PrCCM> Prmétal Pr: E=80-100 GPa, ductile

ϴ therm Cu pou ➚L type I à IV

E CCM= 100-150 GPa NPr: E=180-230 GPa, + rigide APPLICATION CLINIQUE: choix all. pour la prothèse E,L,Ar

CoCr>NiCr>TiCp>Pr CCM>Ti>Pr métal E>: grand bridge,attelle, bridge collé E<: inlay, onlay, bruxisme SUPERELASTICITE DURCISSEMENT structural, écrouissage: Xdislocations (➚L par déformation plastique)

APPLICATION AUX MATERIAUX DE RESTAURATION CORONAIRE •

Matériaux fragiles dentaires (compos), se fracturent au niveau mords de traction

•

autre type d’essai: cylindre en compression = traction diamétrale (shéma) Contraintes perpendiculaires à l’axe de la compression fracture au niveau axe.

•

NB: test en compression=cylindre dans l’autre sens.

3.3.

AUTRES • • • •

Choix des tenons: il faudrait E<, LE> (pas possible!) Détermination de la T°ductile-fragile Implants Limes endo