B. — AUX FRONTIÈRES DES GRAINS

Les déformations du métal recuit aux limites intergranulaires et dans les environs immédiats de celles-ci sont très importantes.

Ceci résulte d’une interaction marquée entre cristaux voisins. Par suite de la différence d'orientation cristalline les glissements se produisent plus où moins diffieilement dans des grains contigus (cf. fig. 46 et 96 par exemple); le module de cisaillement et la dureté sont variables avec l'orientation (anisotropie cristalline). Les grains les plus résistants subissent donc une déformation moindre mais perturbent leurs voisins plus plastiques :

19 à la limite intergranulaire il y a fréquemment déplacement relatif des grains les uns par rapport aux autres.

Le « déchaussement » a été observé aussi bien dans les cas de la torsion alternée (p. 55) que dans celui de la flexion alternée (fig. 107). La dénivellation déjà très visible au microscope métallographique est encore plus nette lorsqu'on examine la surface de l’éprouvette à la loupe binoculaire.

Ce résultat est important parce qu'il met en doute la théorie de l’équicohésion dans le cas des efforts alternés. La décohésion intercristalline ne peut en effet se produire dans le cas des efforts continus (fluage) qu'à une température supérieure à une certaine température dite « d’équicohésion ». Dans le cas des efforts alternés le déchaussement des grains se produit à la température ambiante;

20 dans le voisinage des frontières les déformations sont plus accusées que dans le milieu du cristal :

— d'abord au point de vue des glissements qui sont plus serrés au voisinage des frontières et qui paraissent souvent se développer à partir de celles-ci (fig. 95 et 96 par exemple);

—— ensuite au point de vue des plissements et des bourrelets qui se forment d'une manière plus intense dans cette zone du grain et qui semblent dus à un refoulement local du métal.

Ces déformations aux frontières n’entraînent cependant pas une résistance plus faible du métal recuit dans ces régions car les fissures finales ne suivent que par intermittence les contours de grains.

Dans les métaux écrouis nous n’observons pas ces phénomènes aux frontières, parce que, tous les grains ayant la même dureté et une orientation cristalline voisine, les interactions entre cristaux voisins sont pratiquement nulles.

Dans la froisième partie de notre travail les résultats des observations métallographiques effectuées sur le fer Armco confirment et généralisent ceux fournis par l’étude de l’aluminium.

Le mécanisme de la fatigue présente donc un certain caractère de généralité.

Les nombreux essais de fatigue effectués au cours de cette étude nous ont donné par ailleurs l’occasion d'aborder cette question d’un point de vue plus technique.

L'influence de l’état de surface et celle de l'orientation de l’éprouvette ont déjà été rappelées ci-dessus.

La largeur de l’éprouvette influe beaucoup sur le nombre d’alternances amenant la rupture. Dans des essais systématiques il est recommandé d'utiliser des éprouvettes ayant une largeur égale au moins à dix fois l’épaisseur afin d'éviter une trop grande dispersion des résultats.

L’élévation de température diminue la durée de l’éprouvette. La rupture se produit dans la zone centrale qui est portée pendant l’essai à une température plus élevée que les extrémités.

L'étude de lalliage Al-Cu (4 %) (chap. IX) nous a montré que la fissuration du métal durci était beaucoup moins régulière que celle des métaux précédemment étudiés, bien que ces fissures se produisent encore dans les directions générales de cisaillement maximum.

La rupture du métal recuit est due à une décohésion intergranulaire très marquée. Il ne se produit aucun glissement à l’intérieur des cristaux.

L'application de cette méthode de travail à d’autres métaux permettra d’augmenter encore nos connaissances sur la rupture de la matière soumise à des efforts alternés.