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Données numériques sur le cuivre et ses alliages. Cuivres et alliages industriels corroyés| Réf : M4340 v1
Auteur(s) : Barry THOMAS, Jean-Hubert SCHMITT
Date de publication : 10 mars 2002
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Durcissement des aciers - Rôle de la microstructureCet article fait partie de l’offre
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5.1 Durcissement par effet de taille de grain
On constate expérimentalement que la valeur de la limite d’élasticité macroscopique augmente de façon systématique lorsque la taille de grain diminue, du moins si la taille de grain est supérieure à une vingtaine de nanomètres [1]. Cette variation de la limite d’élasticité en fonction du diamètre moyen des grains obéit le plus souvent à la relation proposée par Hall et Petch :
avec :
La figure 14 montre les résultats des mesures effectuées sur les aciers doux de structure ferritique ayant une teneur en carbone inférieure à 0,1 % en masse. Dans ce cas, la valeur de K est de l’ordre de 20 MPa · mm1 / 2 et la valeur de σe est proche de 100 MPa lorsque la taille de grain est très grande (de l’ordre de 500 µm).
En agissant sur la taille de grain à l’aide d’un traitement thermomécanique convenable, on est à même de faire varier la limite d’élasticité d’un métal de façon considérable.
dans le cas des aciers extra-doux, quand la taille de grain est réduite à 10 µm, la limite d’élasticité est de l’ordre de 300 MPa, soit une augmentation d’un facteur proche de 3 par rapport à une taille de grain de 500 µm.
Dans les métaux à gros grains, on peut interpréter l’effet de la taille de grain sur la limite macroscopique par le mécanisme de propagation de la déformation plastique de grain en grain décrit ci-dessus. En réarrangeant les termes de l’équation ...
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