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Nous pouvons déjà tirer quelques conclusions de ces observations. Tout d’abord il existe une relation très étroite entre Les directions des contraintes de cisaillement maximum et les directions de fissuration. Cette fissuration n’a aucun rapport avec l'architecture granulaire du métal étudié.
Il est intéressant à ce sujet de pouvoir fixer sur le même cliché les « bandes de fatigue » et les classiques lignes de glissement. Nous verrons plus loin que dans le cas du métal recuit les déformations entraînent des glissements de plans réticulaires, qui se révèlent à la surface de l’échantillon par de fines lignes. Nous avons donc fait recuire pendant cinq minutes, à 4000, une éprouvette qui avait subi un commencement de fatigue à l’état écroui. De nouvelles torsions alternées font alors apparaître très nettement les lignes de glissement dans certains grains. Sur le cliché de la figure 39 nous voyons ainsi la nature très différente des deux phénomènes.
Nous avons poursuivi cette étude en observant le comportement d’éprouvettes prélevées dans d’autres directions par rapport à la direction du laminage. Nous sommes en effet tenté de nous demander si la régularité de la fissuration ne correspond pas à l’arrangement régulier des grains produit, comme on le sait, par le laminage. On ne peut pas songer à utiliser parallèlement une méthode d’étude radiocristallographique car cette méthode, qui est indispensable pour l’étude des gros cristaux, ne peut pas donner d'indications précises dans le cas du métal écroui où les grains sont de dimensions trop petites pour être étudiés individuellement. La méthode d’étude par des figures de corrosion obtenues par le réactif aux trois acides est, par contre, applicable, mais son utilisation est aussi fort délicate pour l’aluminium écroui. Il nous faut chercher également à expliquer la grande différence observée dans la résistance dynamique du métal suivant l’orientation de l’éprouvette. Si, comme nous l’avons suggéré plus haut, la fissuration est plus prononcée dans le sens des fibres du métal, nous expliquerons ainsi pourquoi les éprouvettes d'orientation 900 cassent beaucoup plus vite que les éprouvettes d’orientation O0.
L'étude des lames d’orientation 45° sera intéressante en ce sens que nous n’aurons plus, comme dans les deux cas précédents, une des directions de cisaillement maximum confondue avec la direction de laminage, mais les deux directions des contraintes également inclinées par rapport à la direction des fibres.
Comportement des éprouvettes prélevées perpendiculairement à la direction du laminage. — Orientation 900.
Le phénomène caractéristique que nous venons d’expliquer longuement se reproduit pour les éprouvettes prélevées dans cette orientation. Nous avons eu l’occasion de renouveler nos observations dans le cas de tôles d’aluminium de provenances diverses, et à chaque fois nous avons remarqué le développement du double système de fissures.
Comme nous le prévoyions la fissuration se manifeste plus rapidement dans la direction du laminage, à un degré d’ailleurs différent suivant les tôles. Les tôles qui ont servi à nos essais systématiques décrits dans le chapitre IV ont une structure fibreuse particulièrement marquée et cela explique, dans une certaine mesure, la grande anisotropie mise en évidence par les essais d'endurance.
Cas des éprouvettes d’orientation 45°.
Cette fois encore la fissuration se manifeste suivant les directions des contraintes de cisaillement maximum. Le phénomène est donc général et n’a aucune relation avec l'orientation des grains dans la tôle et leur architecture cristalline. re
La figure 40 est intéressante en ce sens qu’on devine des contours de grains très allongés dans la direction à 45° (ces contours sont le résultat d’un polissage défectueux). Nous pouvons donc assurer que la fissuration est transgranulaire. La figure 41 montre une fissure large qui s’est développée au voisinage de la cassure. Le dessin en escalier est, comme nous le disions plus haut, le résultat du développement plus rapide de certaines fissures dans la direction longitudinale, puis dans la direction transversale.
Il reste à expliquer pourquoi les éprouvettes prélevées à 459 cassent beaucoup plus vite que les éprouvettes découpées dans le sens du laminage. On constate sur les micrographies des figures 40 et 41 que la fissuration à la surface de ces éprouvettes est d'intensité égale dans les deux directions et que, par conséquent, il risque moins d'y avoir dans une direction ou dans l’autre un arrêt dans le cheminement de la fissure finale.
On peut se demander s'il n’est pas possible d'expliquer cette fissuration plus régulière par la texture orientée que prend l'aluminium au cours du laminage. Des études effectuées à l’aide des rayons X [8] ont montré que, suivant les conditions de laminage, l'orientation moyenne des cristaux se fait de telle sorte que la direction de laminage coïncide soit avec la droite de notation [112], soit avec l’axe [111]. Dans aucun de ces deux cas les plans ordinaires de glissements (111) ne seraient favorablement placés par rapport aux directions des contraintes de cisaillement maximum. Ceci confirme qu’il est difficile d'expliquer le comportement du métal écoui par les théories classiques des dislocations dans les métaux.