49939127 Cours 04 Essais Mecaniques 2

7/30/2019 49939127 Cours 04 Essais Mecaniques 2

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Certifi ISO9001, ISO14001 &OHSAS18001

Certifi ISO9001, ISO14001 &OHSAS18001

TECHNIQUE INSPECTION &

CONTROLE s.a

Rue du Lac Leman Immeuble Feki Bloc A Les Bergesdu Lac, 1053 Tunis, TUNISIETl.: (216) 71964 907 / Fax.: (216) 71962 931

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Pour mettre en vidence des dfauts ventuels, on peut utiliser une ou plusieurs desmthodes suivantes :

9essais destructifs,9contrle non destructif,9preuve dtanchit,

9contrle dimensionnel.

DEFINITIONS

CONTROLES APRES SOUDAGE

ESSAIS MECANIQUES DES ASSEMBLAGES SOUDES

9 Qualification d'un mode opratoire

Il s'agit de vrifier que le mode opratoire choisi convient en fonction :

9de la destination des assemblages,9des matriaux de base et d'apport,9du procd de soudage.

9 Qualification des soudeursIl s'agit de vrifier l'aptitude des soudeurs ou des oprateurs de soudage a raliser des assemblagessouds pralablement dfinis et rpondant aux critres de qualit requis.

Les essais mcaniques assurent, en gnral, plusieurs rles :


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LES ESSAIS DESTRUCTIFS

Traction

Pillage Rsilience (essai de flexion par choc)

Essai de duret

Essai de textureExamen macrographique d'une soudure


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1 - mesurer le degr d lasticitrsistance la dformation plastique

(= contrainte maximale de service)

2 - mesurer le degr de plasticit

capacit de dformation plastique

(= aptitude au formage, ductilit,)

1. Buts de l essai de traction

2. Principe de l essai de traction

9 L'essai de traction consiste soumettre une prouvette de section cylindrique ou prismatique un

effort progressif et croissant jusqu' la rupture de la pice d'essai.9 Cet essai est ralis sur une machine spciale qui enregistre les efforts et les allongements grce

des capteurs d'extensomtre.

ESSAI DE TRACTION


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3. Localisation des prouvettes de traction dans un joint soud

3.1 une prouvette de section cylindrique

3.2 une prouvette de section prismatique

ESSAI DE TRACTION


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4.1 courbe de traction avec limite d lasticit apparente

4. Rsultats de l essai de traction

9 Re limite d lasticit apparente N/mm2 ou Mpa

9 Rm rsistance la traction (ou charge de rupture) N/mm2 ou Mpa9 A % allongement % aprs rupture A% = (Lu - Lo)/Lo x 100

avec Lo = longueur initiale entre represLu = longueur ultime entre repres (aprs rupture)

9 Z % coefficient de striction Z% = (So - Su)/So x 100

avec So = aire de la section initiale de la partie calibre Su = aire minimale de la section aprs ruptur

4.2 Rcapitulatif des rsultats d essai

ESSAI DE TRACTION

SS G


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9 L'essai consiste exercer sur une prouvette, temprature ambiante, une dformation plastique par

pliage.

9 Lessai de pliage est ralis lui aussi sur la machine de traction sil le vrin de la machine fonctionne

aussi en compression.

9 Une seule face de l'prouvette est mise en extension (endroit, envers ou ct).

ESSAI DE PLIAGE

Pliage transversal endroit

Pliage transversal envers


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2. But de l essai de flexion par choc

Cet essai mesure le degr de fragilitrsistance la rupture fragile(= condition de scurit en service)

3. Conditions d essai

on favorise une fragilit maximale

9 sollicitation brutale (effet de choc)

9 effet d entaille (prouvettes entailles)9 basse temprature (par exemple la

Temprature minimale dutilisation)

ESSAI DE FLEXION PAR CHOC

L'essai de flexion par choc (essai de rsilience ou essai de rupture fragile) consiste mesurer le travail

ncessaire pour rompre, l'aide d'une masse pendulaire, un barreau usin de forme carr de 1 cm2 desection, entaill en son milieu par une encoche et reposant sur deux appuis

1. Principe de lessai


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4. Rsultats d essai

9 KV ou KU = nergie de rupture mesure en joules une temprature donne

(V ou U = type d entaille).

9 KCV ou KCU = rsilience = nergie de rupture / section rompue en joules/cm2 unetemprature donne

9 Exemple de calcul de rsilience

KV = 95 Jsoit KCV = 95 J / 0,8 cm2

= 118,75 J/cm2

ESSAI DE FLEXION PAR CHOC

ESSAI DE DURETE


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9 Les rsultats dpendent de la forme du poinon et de la force dappui. Les essais les plus utiliss sont :Lessai BRINNEL qui consiste appuyer avec une bille avec une force dpendant du diamtre :

Bille de 10 mm force de 30 000 N

Bille de 5 mm force de 7500 N

Bille de 1 mm force de 300 N

Lessai VICKERS qui consiste appuyer avec un poinon pyramidal avec une force variable de 5

1000 N par exemple 10 daN pour les durets mesures en HV10

ESSAI DE DURETE

But de lessai

9

Les essais de duret permettent de caractriser la rsistance la dformation plastique du matriau.9 La mthode consiste appuyer avec une force connueun poinon normalis sur le matriau.

Le poinon senfonce plus ou moins dans le matriau selon que celui-ci accepte ou non la dformation

plastique.

ESSAI DE DURETE


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ESSAI DE DURETE

Examen macrographique


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Les prouvettes doivent tre prpares et attaques sur une face, pour rvler clairement la zone deliaison, la ZAT et la distribution des passes.

L'examen macro doit comporter une partie de mtal de base non affect thermiquement et doit tre

consign par au moins une image par preuve.

Examen macrographique

Principe

ESSAI DE TEXTURE


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9

L'essai de texture consiste rompre un assemblage soud par pliage ou traction aprs avoir ralis uneentaille longitudinale ou soudure.

9 La coupe de l'prouvette est ralise, gnralement dans le sens travers de la soudure, avec une scie

ruban ou une meule sous eau pour viter les chauffements nfastes.

Principe de lessai

ESSAI DE TEXTURE

EN 15614-1 & EN 287-1


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1. Assemblages de qualification

EN 15614-1 & EN 287-1

Assemblage de qualification pour

une soudure bout bout de tles.

Assemblage de qualification pour une

soudure dangle de tles.

Dimensions en millimtres

Note:

Pour les tubes une longueur minimale de la soudurecirconfrentielle de 150 mm est exige lors de lexamen.

Toutefois, si la circonfrence des tubes est infrieure 150

mm, trois assemblages de qualification

supplmentaires au maximum seront exigs.

Assemblage de qualification pourune soudure bout bout de tubes.

EN 15614-1 & EN 287-1


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EN 15614 1 & EN 287 1

2. Contrles, examens et essais raliser sur les assemblages de qualification

Tableau 1- ISO 15614-1

EN 15614-1 & EN 287-1


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3. Positionnement et prlvement des prouvettes

EN 15614 1 & EN 287 1

assemblage bout bout de tles pleine pntration

EN 15614-1 & EN 287-1


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un assemblage bout bout de tubes pleine pntration

EN 15614-1 & EN 287-1


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Soudure dangle

EN 15614-1 & EN 287-1


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4. prouvettes d essai

4.1-Essai de traction transversale

Les prouvettes et la conduite de l'essai de traction transversale d'un assemblage soud bout boutdoivent tre ralises conformment l'EN 895.

4.2 Essai de pliage

Les prouvettes et la conduite de l'essai de pliage d'un assemblage soud bout bout doivent tre

ralises conformment l'EN 910.

Pour les paisseurs < 12 mm, deux prouvettes de pliage endroit et deux prouvettes de pliageenvers doivent tre utilises. Pour les paisseurs 12 mm, quatre prouvettes de pliage ct sont

recommandes la place des prouvettes de pliage endroit et envers.

EN 15614-1 & EN 287-1


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Le diamtre du mandrin ou du rouleau intrieur doit tre gal 4tet langle de pliage doit tre de 180

pour un mtal de base ayant un allongement A 20 %. Pour un mtal de base ayant un allongement A

< 20 % la formule suivante doit tre applique :

o :dest le diamtre du mandrin ou du rouleau intrieur ;

ts est lpaisseur de lprouvette de pliage ;

A est lallongement la traction minimal exig par la

spcification du matriau

EN 15614-1 & EN 287-1


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prouvette avec entaille en V

(3 prouvettes par essai)

prouvette avec entaille en U(3 prouvettes par essai)

Pour les produits d paisseur infrieure 10 mm on peut employer des prouvettes d paisseurrduite 7,5 ou 5mm

4.3 Essai de flexion par choc

Les prouvettes et la conduite de l'essai de flexion par choc doivent tre ralises conformment la

prsente norme pour la position des prouvettes et la temprature d'essai, et conformment l'EN 875

pour leurs dimensions et la mthode d'essai.

EN 15614-1 & EN 287-1


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ASME IX


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1. Test coupons

Each Code user must qualify a WPS by welding test coupons

The dimensions of the test coupon shall be sufficient to provide the required test specimens.

A test coupon at least 10 in. (250 mm) long shall be made per figure QW-462.7.2.

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2. Type and Number of Test Specimens

ASME IX


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ASME IX


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3. Specimen order of removal

ASME IX


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ASME IX


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Documents

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