ÉTUDE DBS PROPRIÉTÉS DES DIVERS ACIERS

sible R et E, mais elle paraît exercer une heureuse influence sur A U qu'elle augmenterait de 40 0^ environ pour des barreaux pris dans le sens de la longueur du lingot et bien davantage, pour des barreaux pris dans le sens tran versai.

Examinons enfin l'effet produit sur les caractéristiques de Tessai de traction lorsqu'on soumet un barreau d'acier recuit à un effort supérieur à E.

Ce barreau d'acier se déforme et prend un allongement total Mm qui peut se décomposer en deux parties : *^

i**) Un allongement élastique égal à E^ ;

2") Un allongement permanent Mm,, égal à la différence entre l'allongement

total Mm et l'allongement

élasticjue mon = E^.

Si l'on vient à supprimer Fig. 236.

complètement l'effort au

moment où il a pris cette valeur Om, puis qu'on soumette le même barreau à la traction, on observe que E a changé et est devenu précisément égal à Om.

W a la même valeur que si le barreau avait été étiré en une seule fois et la courbe de traction du barreau modifié peut être représentée par O'MR rapportée aux axes cco'ijy la distance 00' valant Mmi-

Dès ([ue l'acier a dépassé sa limite élastique, le fer des noyaux des cellules simples prend, en s'allongeant, un écrouissage qui change ses propriétés, il devient plus dur et son élasticité est augmentée en raison de l'effort auquel il a résisté.

i" — Conséquences au point de vue de remploi des aciers dans les constructions. — Une fois en possession de ces données expérimentales concernant les aciers au carbone et variant selon les divers traitements qu'ils ont subis, on a pu tirer un certain nombre de conséquences pratiques au point de vue de l'utilisation de ces aciers <lans les constructions.

Si Ton construit une courbe de traction ayant [)our abcisses les efforts exprimés en kilogr. par mm^ de section primitive du barreau

et pour ordonnées les allongements pour cent corres[)ondanls, le travail ij 21

326 MÉTALUUBGrs JtV FBR

résistant du barreau entre deux positions iofiiiiment voisines de celuifi sera r.ilA, et si l'on compte depuis l'origine de la traction jusqu'au

moment où le barreau est rompu, ce travail résistant est / r.dA.

Il peut être représenté graphiquement par l'aire OEMNA couverte de hachures de la courbe de traction (fig. 237).

C'est ce que Poncelel a appelé : la Hésistance vive de rupture Tr.

La surface du triangle OEn représente : la Résistance vive élastiqii,' Te.

Il est intéressant dans la pratique déconsidérer la résistance vive de

Fig. iS:. Fig, 238.

rupture du harreuii, disponible pour l'ellbrt maximum R qu'il peut supporter sans se rompre. C'est l'aire OERa de la figure 238. Or, nous «iavoiis que si le barreau a subi un effort de traction Ofii supérieur & sa limite élastique Oc, la nouvelle courbe de traction sera OMRfl, On voit donc qiu' le nouveau Tr est plus petit que le précédent, il est diminué d'une quantité représentée par l'aire OEMC.

L'éc rouissage aui;menle donc Te, mais diminue Tr.

C'est surtout pour les pièces qui peuvent être accidentellement soumises à des chocs qu'il est important de ne pas produire d'allongements permanerils. l'ne pièce qui aui'ait, en effet, subi un effort de traction voisin <lc I\ aurait acquis un E très grand sans que H soit changé; mais Tj" avant été très fortement réduit, cette pièce se briserait facilement sous l'action d'un choc qu'elle aurait pu supporter sans danger si le métal n'avait éléécroui.

Quand uni» pièce est soumise à des efforts fréquemment répétés on admet encore aujourd'hui, faille de mieux,les conclusions que Wvhler et S])an(ieubev(j ont tiré de leurs expériences, A savoir :

BTUDE DES PROPRIBTKS DKS D.VERS ACIERS 327

La pièce arrive à se briser quand ces efTorls dépassent une certaine limite notablement inférieure à R. Cette limite dangereuse esl égale à E, quand TefTort répété varie entre el un maximum toujours le même.

Elle est égale à E 2 quand l'effort change à chaque fois de sens et varie entre une tension et une compression égales en valeur absolue.

Les courbes de traction ne sauraient être construites pour les divers aciers que par l'expérience, car on ne connaît pas analytiquement la relation liant les efforts aux allongements. Elles seront fort différentes selon la composition chimique des aciers ainsi qu'il résultera de l'élude des caractéristiques de ceux dans lesquels le carbone n'est pas Télémeut actif prépondérant. L'effet de Técrouissage sera étudié aussi quand il y aura lieu ; nous aurons ainsi tous les éléments nécessaires au cons- Iructeur pour pouvoir les établir.

B. — Valeur des autres essais par rapport à celui de traction . — Nous avons dit antérieurement que pour apprécier la qualité d'un acier, le mieux était de faire, avec des essais à la traction, des épreuves de choc et de Hexion ou de pliage. Il est cependant particulièrement utile d'indiquer les rapports existant entre ces divers essais pour les aciers au carbone.

Rappelons la loi générale s'appliquant pour la traction à ce que nous pourrions appeler V acier type, soii Vacier principalement carburé : « Si a E est faible, R sera faible ; la valeur de lu striction étant variable « mais fonction de la pureté du métal : si E et R croissent, A et a la striction diminuent. »

Cela posé, soit un acier ayant une faible valeur pour E et pour R ; essayé à la flexion il donnera une faible valeur pour la limite élastique de flexion Efei une forte charge à la rupture par flexion , de sorte «pie la charge de rupture par flexion Rf semble devenir très élevée ; mais, en réalité, cela tient à ce que l'on arrive à un pliage considérable avant d'atteindre la rupture.

Si l'on considère un acier dur ayant des valeurs plus fortes pour E et R, il présentera à la flexion une très forte valeur de Ef, une très faible flèche, et la valeur de R/* suivra de très près la valeur de E/'dans le cas où la valeur de la striction dans l'essai à la traction est faible. Dans le cas, au contraire, où la striction est forte, la valeur de R/'s'éloigne de Ef et devient quelquefois très grande.

Si l'on examine les essais au choc, un métal doux à la traction sera

TABLEAU BlECAPITDLATIF des éprenTcs i