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Essai de dureté

Vers 1900, Martens a proposĂ© la dĂ©finition de l’essai de duretĂ© suivante: „La duretĂ© est la rĂ©sistance d'un corps Ă  la pĂ©nĂ©tration d'un autre corps (plus dur).“ Cette dĂ©finition aussi simple que juste s’est imposĂ©e jusqu’à ce jour dans le domaine technique. La duretĂ© technique est une grandeur caractĂ©ristique mĂ©canique permettant de dĂ©crire un matĂ©riau ou un Ă©tat du matĂ©riau.

La duretĂ© ne peut ĂȘtre mesurĂ©e directement, mais est dĂ©rivĂ©e de variables de mesure primaires (par exemple, la force d'essai, la profondeur de pĂ©nĂ©tration, la zone d’empreinte). La valeur de la duretĂ© est dĂ©terminĂ©e selon la mĂ©thode d'essai de duretĂ©:

  • Ă  partir de la force d'essais et d'une grandeur gĂ©omĂ©trique caractĂ©risant l'empreinte de duretĂ© (par exemple, la profondeur de pĂ©nĂ©tration)
  • uniquement par une longueur caractĂ©risant l'empreinte de duretĂ©
  • par une rĂ©ponse matĂ©rielle diffĂ©rente (par exemple, capacitĂ© d’évaluer la surface Ă  gratter)

Pour comparer des valeurs de duretĂ©, celles-ci devront ĂȘtre dĂ©terminĂ©es avec la mĂȘme mĂ©thode d'essai avec des paramĂštres d'essai identiques.

Une valeur de duretĂ©, significative, devra ainsi ĂȘtre caractĂ©risĂ©e par les critĂšres suivants: dĂ©finition de la valeur de duretĂ©, gĂ©omĂ©trie et matĂ©riau du pĂ©nĂ©trateur, temps d’application de la force d’essai de mĂȘme que le type de son application, la texture ou encore qualitĂ© de la surface de l'Ă©prouvette.

Lors du choix d'une méthode d'essai de dureté, les éléments suivants sont prépondérants:

  • CoĂ»t
  • Temps de prĂ©paration
  • DisponibilitĂ© des machines et Ă©quipements
  • Prescriptions normatives

Autres facteurs:

  • MatĂ©riau et duretĂ© de l’éprouvette
  • Forme, dimensions et poids
  • AccessibilitĂ© de l’éprouvette
  • Demande (par exemple, sĂ©rie ou essai de courbe de duretĂ©)
  • Incertitude de mesure autorisĂ©e

Méthodes de l'essai de dureté

Les essais de duretĂ© sur les mĂ©taux reposent principalement sur des mĂ©thodes avec application statique de la force. Un pĂ©nĂ©trateur (sphĂ©rique, conique, pyramide) en mĂ©tal dur ou en diamant est enfoncĂ© verticalement dans la surface de l'Ă©prouvette, qui repose sur une base solide. L’application de la force s’effectue sans heurt avec une force d’essais et un temps d’application dĂ©finis. Dans de nombreuses mĂ©thodes d’essais, l’empreinte est mesurĂ©e aprĂšs dĂ©chargement. Les valeurs de longueur mesurĂ©es (profondeur de pĂ©nĂ©tration, diagonale, diamĂštre) et la force d'essai sont utilisĂ©es pour calculer la valeur de duretĂ©.

Dans la pratique, les essais sont rĂ©alisĂ©s d’aprĂšs les mĂ©thodes d’essais de duretĂ© Rockwell, Brinell, Vickers et Knoop. La mĂ©thode moderne de l’essai de pĂ©nĂ©tration instrumentĂ©e (duretĂ© Martens) gagne toujours en importance. Principalement utilisĂ©e en R&D ainsi que dans les applications industrielles, cette mĂ©thode est utilisĂ©e de plus en plus souvent, car elle fournit d'autres paramĂštres (que la valeur de duretĂ©) pour la dĂ©termination des propriĂ©tĂ©s des matĂ©riaux. Cette mĂ©thode peut en outre ĂȘtre utilisĂ©e indĂ©pendamment du matĂ©riau.

Les méthodes avec application dynamique de la force sont principalement utilisées pour les essais de dureté sur grands composants requérant des dispositifs mobiles.

MĂ©thodes d’essais de duretĂ©

Essai Vickers ISO 6507

Essai de dureté selon Vickers, ISO 6507, ASTM E92, ASTM E384
vers Essai Vickers ISO 6507

Essai Rockwell ISO 6508

Essai de dureté métal: Méthode de mesure de la pénétration, ISO 6508, ASTM E18
vers Essai Rockwell ISO 6508

Essai Brinell ISO 6506

Essai de dureté selon Brinell, ISO 6506, ASTM E10
vers Essai Brinell ISO 6506

Essai de pénétration instrumentée ISO 14577

L’essai de perforation instrumentĂ©e d’aprĂšs ISO 14577 permet une description complĂšte des propriĂ©tĂ©s mĂ©caniques des matĂ©riaux.
vers Essai de pénétration instrumentée ISO 14577

Nanoindentation

La nanoindentation est la caractérisation mécanique complÚte de couches minces ou petites surfaces avec résolution de force et course nécessaire est le champ d'application du testeur nanomécanique universel ZHN.
vers Nanoindentation

Appareils d’essais de duretĂ© adaptĂ©s issus de notre gamme

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