LA TORSION ALTERNÉE

Les essais de fatigue par torsions alternées sont à l’heure actuelle fréquemment utilisés dans les laboratoires de recherches tout en restant encore moins usités que les essais en « traction-compression », ou surtout que les essais en flexion rotative.

Dans l’ouvrage très complet « La Fatigue des Métaux », de M. Cazaup [1], on trouve la description des principales machines utilisées et les caractéristiques des éprouvettes. Les éprouvettes de torsion alternée sont en général des cylindres de révolution dont le diamètre varie dans de grandes proportions; certaines machines ont même été conçues pour essayer uniquement les fils [2]. Pour notre part, durant la mise au point de notre machine, nous avons également utilisé des fils, ce qui permettait la fabrication facile de nombreuses éprouvettes.

Cependant le but essentiel de nos recherches n’était pas de déterminer les limites de fatigue de divers métaux, mais de rechercher sous quels aspects la fatigue pouvait se présenter à notre observation par l’étude des variations des propriétés mécaniques (dureté et frottement interne) et par l'étude des modifications de l’architecture cristalline par examens radiographiques ou microscopiques. À ce dernier point de vue l'emploi d’éprouvettes à section droite circulaire est incommode car les microscopes métallographiques ont une profondeur de champ très faible. Nous avons utilisé dans notre étude des éprouvettes lamellaires découpées dans des tôles. La répartition des contraintes dans de telles éprouvettes est aussi bien connue que dans les fils, surtout lorsque l’épaisseur est petite par rapport à la largeur. La préparation de ces bandes ne demande qu’un usinage minime et il est donc facile d’en préparer un grand nombre.

Les faces de l’éprouvette constituent de vastes champs d’observations aussi bien à l'échelle macroscopique qu’à l'échelle microscopique. Nous pourrons ainsi suivre l’action de la fatigue sur les joints de grain, les modifications intra ou périgranulaires, la propagation des fissures, etc.