Dureté des métaux courants - Cas limite rigide – plastique

1 - Matériaux non écrouissables

• 1.1 - Indentation plane
  Figure 1 - Indentation par un dièdre d’angle d’un matériau rigide (E∞) – parfaitement plastique (sans écrouissage) – Les lignes de glissement sont des segments de droites ou des arcs de cercles Tableau 1
• 1.2 - Indentation axisymétrique

2 - Influence de l’écrouissage

• 2.1 - Indenteur sphérique
  Figure 2 - Influence du coefficient d’écrouissage n sur l’indentation sans frottement d’un matériau à haut module d’Young par une sphère – Étude directe par la méthode des éléments finis Tableau 2
• 2.2 - Indenteurs coniques de révolution
• 2.3 - Indenteur pyramidal
  Figure 3 - Influence du coefficient d’écrouissage n sur la pression d’indentation sans frottement d’un matériau rigide-plastique par un cône à 68˚ et une pyramide Vickers – Étude directe par la méthode des éléments finis Figure 4 - Influence du coefficient d’écrouissage n sur l’aire effective réduite pour l’indentation sans frottement d’un matériau rigide-plastique par un cône à 68˚ et une pyramide Vickers – Étude directe par la méthode des éléments finis Figure 5 - Influence du coefficient d’écrouissage n sur la pression réduite d’indentation Vickers Figure 6 - Influence du coefficient d’écrouissage n sur la forme de l’empreinte d’indentation Vickers Figure 7 - Indentation d’un matériau bicouche rigide-parfaitement plastique : modèle cinématique incrémental

3 - Cas des matériaux hétérogènes

• 3.1 - Pénétration critique et pression d’indentation Vickers d’un matériau bicouche
  Figure 8 - Pénétration critique réduite h C/e pour l’indentation d’un matériau bicouche rigide parfaitement plastique Figure 9 - Indentation Vickers d’un matériau bicouche rigide parfaitement plastique : évolution selon le modèle cinématique incrémental et l’expérience de la pression d’indentation réduite Figure 10 - Indentation d’un matériau revêtu d’un film mince : mise en évidence expérimentale du mode de déformation des films sur la coupe de l’empreinte dans le plan de symétrie normal aux côtés : le film plus mou que le substrat est perforé, le film plus dur s’enfonce avec l’indenteur Figure 11 - Étude numérique de l’indentation sans frottement par un cône de 70,3˚ d’un matériau bicouche : film dur SiC (E = 275 GPa ;  GPa) sur métal (E = 206 GPa ; GPa (sans écrouissage) ou 1,761  (avec écrouissage) GPa ; H = 2,7 GPa)
• 3.2 - Modèle simplifié : application aux matériaux à gradient de dureté
  Figure 12 - Indentation d’un matériau à gradient de dureté : modèle cinématique simplifié
• 3.3 - Étude du matériau revêtu avec le modèle simplifié
  Figure 13 - Application du modèle cinématique simplifié à la détermination de la filiation de microdureté d’un acier nitruré Figure 14 - Évolution de la pression d’indentation Vickers d’un bicouche à film dur selon le modèle cinématique simplifié et l’expérience