Résistance Des Matériaux (R.D.M)

L’essai est réalisé à l’aide d’une machine d’essai de traction universelle avec des éprouvettes standardisées. Le type des éprouvettes varie selon le type du matériau.

L’éprouvette est serrée dans le dispositif de fixation de la machine et est soumise à un effort de traction qui tend à l’allonger jusqu’à la rupture. On effectue plusieurs essais, et à chaque essai on enregistre l’allongement de l’éprouvette en fonction de la force appliquée.

On obtient alors une courbe contrainte-déformation.

En général, la courbe obtenue a l’allure de celle présentée par la figure II.3.

F : force appliquée.

S₀ : surface initiale (avant déformation). Cet essai permet de déterminer les caractéristiques mécaniques d’un matériau, à savoir :

- Sa limité élastique (résistance limite) : σ_e ou R_e.

- Sa résistance à la rupture : σr,

- Son allongement à la rupture : ε.

- Son module d’élasticité : E.

• σe : contrainte limite élastique : c'est la contrainte maximum que peut supporter un matériau sans danger de déformation permanente et à partir de laquelle se produit la déformation plastique (déformation permanente).

• σr: contrainte de rupture : correspond à la force causant la rupture en traction de l’éprouvette.

- La partie linéaire de la courbe (OA) caractérise le domaine de la déformation élastique (loi de proportionnalité entre les allongements et les déformations) c’est-à-dire, si on interrompt l’expérience, la barre reprend sa longueur initiale.

- La tangente de la pente de la droite de la partie élastique caractérise le module d’élasticité (appelé aussi module de Young) E : tgλ=E.

Ce qui donne la relation: σ =E.ε : c’est la loi de Hooke.

- La zone (AB) caractérise le début de la déformation plastique.

- La zone (BC). Dans cette zone, si on interrompt l’expérience, la barre ne reprend pas sa forme initiale. On a une déformation permanente.

- La zone (CD) caractérise le phénomène de striction : dans cette zone la contrainte σ décroît alors que l’allongement augmente pour des charges inférieures à la valeur maximale.

- En point D, l’éprouvette se rompt.