Article

1 - ESSAIS DE TORSION

2 - ESSAIS D’EMBOUTISSAGE

Article de référence | Réf : M4162 v1

Essais d’aptitude à la mise en forme

Auteur(s) : Dominique FRANÇOIS

Date de publication : 10 mars 2006

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NOTE DE L'ÉDITEUR

La norme NF EN ISO 7438 citée dans cet article a été étendue avec la norme NF EN ISO 7438 (A03-158) : Matériaux métalliques - Essai de pliage (Révision octobre 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2009 (Novembre 2020).

05/01/2021

La norme NF EN ISO 6892 de novembre 2016. citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 6892-1 (A03-001-1) : Matériaux métalliques - Essai de traction - Partie 1 : méthode d'essai à température ambiante (Révision 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2002 (Mars 2020).

29/05/2020

La norme ISO 6892-1 de juillet 2016 citée dans cet article a été remplacée par la norme ISO 6892-1 : Matériaux métalliques - Essai de traction - Partie 1: Méthode d'essai à température
ambiante (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1911 (Décembre 2019).

29/01/2020

La norme NF EN ISO 6892-2 d'avril 2011 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 6892-2 (A03-001-2) : Matériaux métalliques - Essai de traction - Partie 2 : méthode d'essai à température élevée.
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1811 (novembre 2018).

07/02/2019

RÉSUMÉ

Pour obtenir de bons résultats dans les procédés de mise en forme des métaux, il est primordial d’utiliser des outils puissants et de limiter les déformations afin d’éviter la formation de défauts dans les pièces obtenues. Le recours à des essais permet de reproduire plus ou moins fidèlement le procédé étudié. Cet article présente les essais de torsion, recommandés pour déterminer les lois de comportement à chaud du matériau, ainsi que les essais d’emboutissage avec description des essais d’expansion et de rétreint, puis de l’essai de pliage. Ces approches sont avantageusement complétées par l’utilisation des calculs numériques, dont la mise en œuvre est de plus en plus pratique et économique.

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Auteur(s)

INTRODUCTION

Il existe de nombreux procédés de mise en forme des métaux : laminage, tréfilage, extrusion, emboutissage, forgeage, etc. Pour obtenir de bons résultats, il importe d’utiliser des outils suffisamment puissants et de limiter les déformations afin d’éviter la formation de défauts comme des déchirures. Des essais ont donc été mis au point pour s’assurer que ces conditions sont bien remplies. Ils peuvent reproduire plus ou moins fidèlement le procédé de mise en forme visé. Mais, avec le développement de moyens de calcul numériques de plus en plus sophistiqués et aisés de mise en œuvre, la mise au point par le calcul s’avère bien souvent plus commode et plus économique.

Or, ces calculs exigent la connaissance des lois de comportement du matériau. Elles ne peuvent être déterminées que par des essais. En ce qui concerne la mise en forme, les procédés ont ceci de particulier que, d’une part, les déformations plastiques peuvent atteindre de grandes amplitudes, et que, d’autre part, ils se font souvent à températures et à vitesses élevées. Ceci rend difficile l’utilisation des essais de traction, trop tôt perturbés par la striction. Il est alors intéressant de recourir à des essais de compression.

Cependant, l’essai de torsion s’avère d’utilisation commode. Son utilisation peut être recommandée pour la détermination des lois de comportement à chaud. Les essais de compression ayant été décrits dans les dossiers consacrés à la détermination des lois de comportement Lois de comportement des métaux- Élasticité. Viscoélasticité Lois de comportement des métaux- Élastoplasticité. Viscoplasticité, nous nous bornerons ici à la présentation des essais de torsion à chaud. Les essais de simulation de procédés de mise en forme sont fort variés. En général, ils ne sont pas normalisés. Nous nous attacherons ici essentiellement aux essais d’emboutissage. Afin de bien comprendre leurs différences, nous donnerons d’abord l’analyse de l’essai d’expansion biaxiale par pression d’huile et celle de l’essai de rétreint qui représentent deux situations contrastées. La description d’un certain nombre d’essais suivra. S’ils ne sont pas tous pratiqués couramment, ils conservent au moins un intérêt historique. Enfin, l’essai de pliage, qui procure des indications qualitatives utiles tout en étant particulièrement simple à réaliser, sera également décrit.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-m4162


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - DUDZINSKI (D.), MOLINARI (A.) -   Modélisation et prévision des instabilités plastiques en emboutissage  -  , in Physique et mécanique de la mise en forme des métaux, F. MOUSSY et P. FRANCIOSI Éds., Presses du CNRS (1990), 444-460.

  • (2) - ARRIEUX (R.) -   Critères limites en emboutissage  -  , in Physique et mécanique de la mise en forme des métaux, F. MOUSSY et P. FRANCIOSI Éds., Presses du CNRS (1990), 397-405.

  • (3) - RONDÉ-OUSTAU (F.) -   Le plissement en emboutissage. Approche phénoménologique et expérimentale  -  , in Physique et mécanique de la mise en forme des métaux, F. MOUSSY et P. FRANCIOSI Éds., Presses du CNRS (1990).

  • (4) - MOUSSY (F.), FRANCIOSI (P.) -   Physique et mécanique de la mise en forme des métaux  -  . Presses du CNRS (1990).

  • (5) - BAUDELET (B.) -   Mise en forme des métaux et alliages  -  . Presses du CNRS (1976).

  • ...

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