Essais de traction

Qu’est-ce qu’un essai de traction ?

Un essai de tractions consiste à qualifier et quantifier la réponse en élongation d’un échantillon lorsqu’il subit une force d’étirement. En effet, les échantillons solides peuvent se déformer de manière plus moins importante en fonction de la force appliquée, pour finir par rompre sous la contrainte mécanique.

Comportements mécaniques élastique et plastique

Les échantillons solides ont souvent un comportement mécanique élastique : leur déformation est alors proportionnelle à la force appliquée, et elle est surtout réversible. Elle peut être importante dans certains cas (exemple implacable : des élastiques), ou très faibles (métaux). Le module d’Young est le paramètres qui caractérise la relation entre la déformation et la force appliquée.

Certains matériaux peuvent aussi présenter un comportement mécanique plastique : la déformation qu’ils subissent n’est plus réversible. Souvent, les matériaux ont un comportement élastique jusqu’à leur limite élastique, après quoi leur comportement devient plastique…à moins que leur rupture mécanique ait eu lieu avant!

Matériaux ductiles, fragiles, etc

Il existe une sorte de classification dans le type de comportement mécaniques des échantillons solides. En voici quelques exemples :

Les échantillons sont dits fragiles lorsque leur rupture mécanique intervient dans le domaine élastique. La fonte par exemple, fait parti de ces échantillons.

Les échantillons dits ductiles sont des échantillons qui sont élastiques jusqu’à leur limite élastique, puis acquière un comportement plastique. Bon nombre de matériaux sont dans cette classe. Une manière de les différencier sera de s’intéresser au type de réponse mécanique dans la zone plastique.

Comment sont réalisés les essais de tractions ?

Les essais de tractions sont réalisés avec des bancs mécaniques de précision, capables de réguler et mesurer des forces de traction, compression ou même des efforts en torsion. Il permettent de mesurer et réguler des déplacements pour déterminer les variations de longueur, mais aussi de réguler la température des éprouvettes d’essais si nécessaire.

Dans certains cas, les essais de tractions nécessitent de fournir des éprouvettes avec un format spécifique, pour respecter certaines normes notamment.

Mickaël Simond, Président et Directeur commercial, Calnesis

L’échantillon au repos est placé entre deux mors de l’appareil dont l’écartement est préalablement réglé.

Avec ce type d’appareil permettant de réaliser une infinité de tests différents, il faut ainsi choisir les bons modes et les paramètres de tests en fonction du besoin :

• Force de traction constante, ou progressive, avec mesure de l’étirement (variation de longueur), jusqu’à la rupture ou non
• Élongation constante ou progressive, avec mesure de la force de traction appliquée, jusqu’à la rupture ou non
• Température constante ou variation contrôlée