la Relaxation de contrainte dans la courbe de traction

[mustafa boudra]

Bonjour à tous et merci pour pour cette opportunité,

Bon je veux vraiment savoir pourquoi dans une courbe conventionnelle de traction la contrainte ce diminue légèrement après la limite élastique, en fait je ne comprendre aussi pourquoi elle se diminue après la résistance à la traction Rm car je pense que la force appliqué est toujours entrain d'augmenté est la section ne serra pas élevé.
j'ai fait mes recherches, j'ai trouvé que ça peut être a une relation avec la vitesse de la machine de traction, mais les choses restent flous pour moi, merci de bien vouloir m'éclairer concernant cette diminution.

PS : Désolé s'il y a une faute d'orthographe ou de grammaire car ce n'est pas ma langue maternelle.

Cordialement

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[Sotark]

Bonjour,
Cette partie de la courbe représente ce que l'on appelle "l'écrouissage" d'un acier par exemple. Ce n'est pas systématique à tout les aciers ni tout les métaux. Il faut que l'acier puisse se plastifier pour voir apparaitre ce plateau. (Un essai de traction d'un acier "dur" à température très basse aura plus une rupture fragile et donc très peu de plastification.) --> Chercher le terme "écrouissage" dans google pour plus d'infos.
D'une façon générale, la partie avec la pente E est la partie en comportement élastique, au delà, il s'agit d'un comportement plastique. Dès que l'on dépasse la partie élastique des déformations permanentes apparaissent.
Il n'y a pas vraiment de rapport entre cette courbe et la "vitesse de la machine", la courbe représente la caractéristique du matériau et est indépendante de la machine qui l'a testé (même si une machine a tiré plus vite qu'une autre).
Une fois atteint la zone "b" on atteint la ruine en effet, cela est dû au phénomène de "striction" qui se met en place ici, la section à cet endroit diminue et on est plus capable de "tirer plus fort" car le matériau n'est plus capable de s'opposer à une telle force. --> Chercher le terme "Essai de traction" dans google pour plus d'informations.

-- A partir d'ici j’émets plus une hypothèse que des connaissances précises --
Pour ce qui est du petit pic juste avant l'écrouissage eh bien c'est l'énergie nécessaire à "enclencher le mouvement", à sortir de son état d'équilibre la section. Et oui, lors de l'écrouissage les atomes se déplacent les uns par rapport aux autres jusqu'à se retrouver "réalignés" mais "décalés d'un cran" par rapport à l'état d'origine. Je tente une image : pour pousser une voiture à l’arrêt, il va falloir pousser très fort au début pour enclencher le mouvement. Puis une fois que la voiture commence à rouler on à juste à entretenir le mouvement, on force beaucoup moi pour la pousser !

En espérant t'avoir aidé,
Bonne nuit !

[mustafa boudra]

Merci infiniment pour votre réponse, ce qui je ne me comprends pas précisément c'est que l'axe des ordonnées représente la contrainte Sigma= F/S. et le force F est entrain d'augmenté et la section n'a va pas grandir, d'où vient cette descendance de courbe, et oui j'ai bien fait une recherche sur l'essai de traction où il y a un stylo lié avec la machine et il dessine simultanément lors de la traction de l'éprouvette. en outre je suis vraiment avec vous concernant l'énergie à enclencher le mouvement, mais la machine a juste pour faire attirer l'éprouvette avec une force ascendante !. c'est pour ça que j'estime que la machine est réglé par vitesse et que lors elle dépasse l'état d'équilibre elle change de vitesse impliquant une réduction de force de traction.

Merci vraiment pour l'aide et désolé pour toute sorte d'ennuis.

[gts2]

c'est pour ça que j'estime que la machine est réglé par vitesse.

C'est bien cela, donc on impose

lorsqu'elle dépasse l'état d'équilibre elle change de vitesse impliquant une réduction de force de traction.

Contradictoire avec le début de la phrase, la vitesse reste bien constante.

[A voir en vidéo sur Futura]

[mustafa boudra]

Oui oui désolé c'est la force qu'elle doit changé afin de maintenir la vitesse constante

[mustafa boudra]

ε est la déformation, on ne peut pas l'imposer car elle a une relation avec l'allongement de l'éprouvette!

[gts2]

Imaginiez que vous le fassiez à la main, vous pouvez imposer le déplacement et est la force que vous exercez s'adapte.

[mustafa boudra]

Imaginiez que vous le fassiez à la main, vous pouvez imposer le déplacement et est la force que vous exercez s'adapte.

Désolé si j'ai pas pu te comprendre clairement mais dans l'axe d'abscisses il y la déformation ou l'allongement qui dépend de plusieurs paramètre tel que le matériau de l'éprouvette sa ductilité, de la température... etc. et on va tendre l'éprouvette jusqu'à la rupture, donc je n'ai pas compris comment peut-on imposer cette déformation.

[gts2]

On fait tourner une vis à vitesse constante (on sait facilement faire avec un moteur) et cette vis déplace l'une des deux extrémités.
Selon que la force est plus ou moins grande, le courant alimentant le moteur sera plus ou moins grand.

Sinon manuellement, quand vous voulez déplacer un objet lourd de disons 10 cm, vous y arrivez (en poussant plus ou moins fort), vous avez donc imposé un déplacement de 10 cm.

[Pascualo]

Bonjour Mustafa,

L'axe des abscisses représente bien l'allongement de l'éprouvette. On n'impose pas cette déformation, on la constate et c'est cette constatation qui permet de comparer la résistance des différents matériaux. La partie la plus significative de la courbe est la partie avant le point "a" ou point de limite élastique.
Le matériaux, les conditions de l'expérience qui sont normalisées, la vitesse de traction également, influent sur le résultat. Je crois me souvenir que la courbe aura la même allure mais plus tassée si la vitesse de traction est plus élevée.

La baisse d'effort au point "a" s'explique par une rupture mécanique dans la structure interne du matériau, non visible immédiatement. Si tu le peux, arrête le processus juste après le point "a" et regarde avec un microscope ou tout appareil de radiographie ou en coupant l'éprouvette dans le sens de la longueur pour constater cette rupture.

[gts2]

... la vitesse de traction ... Je crois me souvenir que la courbe aura la même allure mais plus tassée si la vitesse de traction est plus élevée.

L'inverse : à haute vitesse c'est plus raide :

[Pascualo]

Oui, c'est cela plus tassée en abscisse. La vitesse de traction ne change pas la limite élastique du matériaux, donc les ordonnées ne changent pas.

Là, tu as pris du chewing-gum, la courbe est moins évidente qu'un matériau dur.

[gts2]

Oui pour le "chewing-gum", avec un acier, cela est nettement moins visible.