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Mesure de dureté par nano-indentationArticle de référence | Réf : M4160 v1
Auteur(s) : Dominique FRANÇOIS
Date de publication : 10 mars 2005
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Martel conçut, dès 1895, un essai de pénétration dynamique par la chute d’un pénétrateur sur la surface du matériau et la mesure de l’empreinte laissée après rebondissement. Le nombre de dureté était, par définition, égal au rapport de l’énergie du pénétrateur au volume de l’empreinte.
HAUT DE PAGE
La mesure de la hauteur de rebondissement a également été proposée pour mesurer la dureté du matériau. Elle a été reprise par Shore sous la forme d’une petite masse d’acier terminée par un diamant arrondi qui tombe dans un tube lisse, d’une hauteur fixe, et rebondit d’autant plus haut que la pénétration est plus faible, donc que le métal est plus dur.
L’observateur doit apprécier la hauteur de rebondissement soit par lecture directe à la volée, le long d’une graduation, soit par déplacement d’un index devant un cadran. La graduation est établie de telle sorte que la dureté 100 soit atteinte pour l’acier à 0,9 % de carbone trempé à l’eau.
elle est de 35 environ pour les aciers doux.
Le rebondissement dépend essentiellement de la verticalité de l’appareil par rapport à la surface de la pièce, elle-même bien horizontale, un manque de verticalité pouvant entraîner des frottements du marteau dans le tube de guidage. L’état de surface de la pièce joue également un rôle, les irrégularités pouvant faire dévier le rebondissement et entraîner ainsi des pertes par frottement.
un poli spéculaire produit, par exemple, un rebondissement de 100 unités alors qu’une rectification ne donne que 95 unités.
Enfin, la masse de la pièce à essayer intervient : celle-ci doit être au moins mille fois supérieure à celle du marteau pour que les réactions élastiques ne concernent que lui.
Malgré ses défauts, cette méthode reste utilisée pour le contrôle des pièces massives (cylindres de laminoirs, portées de vilebrequins), les...
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FROTTEMENT, USURE ET LUBRIFICATION
(1) - RODRIGUEZ (R.), GUTIERREZ (I.) - Correlation between Nanoindentation and Tensile Properties. Influence of the Indentation Size Effect. - Materials Science and Engineering A 361 2003 pp. 377-384.
(2) - MURAKAMI (Y.), YVAN (L.P.) - Finite Elements Method (FEM) Analysis of Elastic Linear Hardening Materials and Comparison with Measurements on Commercial Materials. - JTEVA 20 1992 pp. 15-24.
(3) - LAWN (B.) - Fracture of Brittle Solids, - 1993 Cambridge U. Press.
(4) - LOST (A.), FOCT (J.) - Mesure de la ténacité par indentation, application à la galvanisation. - Mémoires et études scientifiques. Rev. Net. décembre 1992.
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