Cet article s’intéresse à l’élasticité des matériaux métalliques courants. Il s’attarde tout d’abord à préciser les liens entre la contrainte d’écoulement plastique et la dureté pour des matériaux non écrouissables. Puis, il étudie l’influence de l’écrouissage pour différents indenteurs, sphérique, conique de révolution et pyramidal. Des cas d’essais de dureté réalisés sur des matériaux hétérogènes sont ensuite présentés, certains à gradient de dureté, d’autres revêtus d’un film mince ou soumi...

Cet article est consacré aux essais de dureté, notamment ceux à chaud conduits sur des alliages viscoplastiques. Les essais effectués avec de très faibles forces et pénétrations donnent lieu à des effets de taille, attendus dans le cas d’indenteurs sphériques. Sont également analysés les phénomènes de rupture associés aux matériaux semi-fragiles. Pour terminer, la caractérisation des matériaux anisotropes, mono- et polycristallins, est également abordée.

L’élasticité joue un rôle prépondérant dans les essais de dureté. L’article débute par une présentation de l’approche analytique de l’indentation élastique, avec une étude de la courbe de décharge dans les essais de nanoindentation et une application aux matériaux revêtus. Il s’intéresse ensuite à l’indentation élastoplastique, avec notamment le modèle d’expansion de la cavité creuse, une présentation par éléments finis dans les cas de l’indenteur sphérique et de l’indenteur conique, et l’étud...

L’essai de dureté consiste à mesurer les dimensions d’une empreinte résiduelle laissée par un indenteur à la surface d’une pièce. Cet essai permet notamment de contrôler l’état d’une pièce métallique après élaboration : ses capacités de déformation plastique, mais également les hétérogénéités de ses propriétés mécaniques. L’article présente l’évolution historique des concepts de dureté, des moyens d’essais et de leurs limites. Ensuite, il propose une analyse qualitative de l’indentation n...

Suivant son utilisation, l’acier choisi doit assurer le maintien de la dureté, de la ténacité et de l’état de surface à la température atteinte par la partie active de l’outil, qu’il s’agisse de travail à froid, à chaud ou d’aciers à coupe rapide.

La performance des aciers outils dépend de la cohérence entre leur mise en œuvre et l’utilisation qui en est faite. Pour rentabiliser son outillage, il faut prendre en considération son aptitude à l’usinage et à la rectification suivant ses besoins en dureté, ténacité, résistance à l’usure ou encore tenue à l’oxydation.

Les aciers à outils sont principalement fabriqués par la coulée en lingots, même si la métallurgie des poudres s’impose de plus en plus pour les aciers de travail à froid et ceux à coupe rapide.

Les aciers à outils servent à la mise en forme des matériaux. Ceux-ci contiennent souvent un taux élevé de carbone associé à du molybdène, du tungstène, du vanadium ou du chrome. Il existe une classification européenne des aciers à outil.

Découvrez les composés intermétalliques caractérisés par un ordre à longue distance, mais sans la périodicité de translation des cristaux classiques. Les propriétés d’usage des quasicristaux sont le frottement, l’adhésion et le mouillage.

Matériaux cellulaires, de forte porosité et de dimensions structurales, les nano-mousses métalliques présentent des propriétés spécifiques à l’état nanométrique. Elles développent des surfaces extrêmement élevées, et donc un très fort intérêt pour les échanges tels que la catalyse, les insertions et l’écoulement.