Технический перевод с французского языка на русский для студентов обучающихся по направлению бакалавриата «Технологические машины и оборудование». Уче

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CHAPITRE III

Construction mécanique

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CHAPITRE I

MATIÈRE D’ŒUVRE UTILISÉ

EN CONSTRUCTIONS MÉCANIQUES

§1. MÉTAUX

Les métaux sont des corps solides, doués d’un éclat particulier appelé métallique, généralement bons conducteurs de la chaleur et de l’électricité.

Les alliages sont des corps1 métalliques obtenus par fusion de deux ou plusieurs constituants, dont au moins un métal.

On peut classer les propriétés des métaux et de leurs alliages en deux catégories:

•les propriétés pratiques;

•les propriétés mécaniques.

Les propriétés pratiques sont celles qui se rapportent aux possibilités de mise en œuvre2. Les principales sont: la fusibilité, la ductilité, la malléabilité, la soudabilité.

La fusibilité est la propriété de passer de l’état solide à l’état liquide sous l’action de la chaleur.

Tous les métaux et alliages ne possèdent pas cette propriété d’une manière identique. Le point de fusion, température à laquelle s’effectue la transformation, varie d’un métal à l’autre. En ce qui concerne les alliages, il varie selon la composition de l’alliage.

En outre certain métaux et alliages passent sans transition de l’état liquide; d’autres connaissent un état intermédiaire: l’état pâteux.

Les travaux de fonderie sont une application de la fusibilité. La malléabilité est la propriété qui caractérise les possibilités

de déformation à froid ou à chaud par choc ou par pression.

Cette propriété intéresse les travaux de forge, de pliage, de cintrage à froid, le rivetage et etc.

La ductilité est la propriété qui caractérise la possibilité de transformation en fils.

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La soudabilité est la propriété possédée par les métaux susceptibles de se réunir à eux-mêmes à haute température.

Elle intéresse les travaux de soudage.

Les propriétés mécaniques sont celles qui caractérisent la résistance offerte par le métal aux effort ou contraintes auxquels il peut être soumis dans ses applications.

Les contraintes auxquelles la matière peut être soumise sont ainsi définies:

•traction: contrainte qui, s’exerçant selon l’axe principal d’une pièce, tend à en éloigner les extrémités;

•compression: contrainte qui, s’exerçant selon l’axe principal d’une pièce, tend à en rapprocher les extrémités;

•cisaillement: contrainte qui, s’exerçant dans une section transversale d’une pièce, tend à la séparer en deux tronçons par glissement dans la section considérée;

•torsion: contrainte qui, s’exerçant a une extrémité d’une pièce, tend à la faire tourner par rapport à l’autre extrémité d’une pièce droite tend à la courber.

Les principales propriétés mécaniques sont: la ténacité, la dureté, l’élasticité, la fragilité.

La ténacité est la résistance aux efforts de traction, de compression, de cisaillement. On la définit par la charge de rupture par unité de section. La connaissance de la charge de rupture est indispensable à une judicieuse répartition du métal dans la construction.

La dureté est la résistance à la pénétration, à l’usure à l’action des outils. C’est aussi le facteur qui intervient pour déterminer les conditions de coupe des outils travaillant le métal à froid.

L’élasticité est la propriété, pour une pièce déformée sous l’influence d’une contrainte quelconque, de reprendre sa forme initiale lorsque la cause de déformation a disparu.

La fragilité est la facilité avec laquelle la rupture se produit sous l’action des chocs.

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§2. ESSAIS

Les propriétés de métaux se mettent en évidence par des essais qui ont également pour but de déterminer soit leur résistance aux diverses contraintes, soit leurs aptitude à supporter un procédé de travail donné de travail donné.

On distingue donc:

•les essais mécanique qui contrôlent les propriétés mécaniques; les plus usités sont: l’essai de traction, l’essai de dureté et l’essai au choc;

•les essais pratiques qui se rapportent aux propriétés pratiques. Les essais mécaniques fournissent des résultats exprimés par

des nombres et sont, en fait, de véritables mesures de résistance. Les essais pratiques donnent lieu à de simples constatations.

L’essai de traction consiste à provoquer le pupitre d’un échantillon de métal, nommé éprouvette, en le soumettant échantillon de métal, nommé éprouvette, en le soumettant, d’une manière progressive, à un effort de traction.

On enregistre les efforts et les allongements qui en résultent en utilisant à cet effet des machines spéciales, du type presse, à commande hydraulique ou mécanique.

Les éprouvettes sont des pièces cylindriques soigneusement calibrées qui portent des repères.

L’essai de dureté consiste à soumettre le métal à l’action d’une bille sur laquelle on exerce une forte charge; on mesure l’empreinte laissée dans le métal après suppression de la charge.

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La dimension de l’empreinte renseigne sur la dureté du métal essayé.

L’essai de dureté Rockwell consiste à imprimer en deux temps, dans la couche superficielle du métal, un pénétrateur, cône ou bille, et à mesurer la profondeur de pénétration.

Les essais de dureté doivent se faire sur les surfaces rendues lisses1 et, en principe, planes, par action de la meule ou de la lime. L’essai de dureté, n’étant pas destructif, peut se faire sur les pièces elles-mêmes.

L’essai au choc consiste à briser un barreau entaillé sous l’action du choc d’une masse pesante. Les machines utilisées sont appelées moutons.

L’éprouvette est un bloc parallélépipédique entaillé en son milieu sur la moitié de sa section.

On laisse tomber la masse pesante d’une certaine hauteur. Après le choc, on mesure l’énergie résiduelle de la masse pesante. Cette mesure s’effectue très aisément avec le mouton pendule Charpy.

Les essais pratiques consistent à soumettre un échantillon de métal à une épreuve analogue à celle que lui fera subir’ le procédé de travail qu’on désire lui appliquer.

Le comportement du métal au cours de l’essai indique s’il est ou non propre à2 l’application projetée. Il existe des essais à froid et des essais à chaud.

L’essai de pliage consiste à plier à froid une éprouvette de telle sorte que les branches restent dans un même plan et soient amenées à former un angle donné. Le pliage s’effectue à la presse soit entre des rouleaux, soit dans une empreinte, à l’aide d’un dégorgeoir.

Après pliage, on recherche, sur la face externe, déformée pur extension, les déchirures qui ont pu se produire dans le métal.

Les essais de pliage à chaud sont couramment pratiqués pour contrôler l’aptitude du métal au forgeage.

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