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Essais mécaniques : Les essais de pliages

Publié: le 02/04/2018 à 11:12 Dernière mise à jour: le 02/04/2018 à 11:12 Par: Dominique ADMIN Nombre de vues: 221
Le présent article spécifie la méthode d'essai de pliage transversal envers, endroit et de côté sur des éprouvettes prélevées dans des soudures bout à bout, des soudures avec revêtement et revêtement sans soudure bout à bout, afin d'évaluer la ductilité et/ou l'absence d'imperfections sur la surface, près de la surface ou dans l'éprouvette de pliage ainsi que les dimensions de l'éprouvette selon la norme NF EN ISO 5173 Août 2010.

1 - Les essais de pliage

L'essai consiste à exercer sur une éprouvette, à température ambiante, une déformation plastique par pliage.
L'éprouvette est prélevée transversalement ou longitudinalement à l'assemblage soudé. Une seule face de l'éprouvette est mise en extension (endroit, envers ou côté). Le pliage est réalisé jusqu'à ce que l'une des branches de l'éprouvette fasse un angle alpha déterminé avec le prolongement de l'autre branche.
La norme européenne de référence pour prélever et réaliser l'essai est la NF EN ISO 5173 Août 2010 .



2 - Localisation des éprouvettes de pliage dans un joint soudé



Différentes positions d'éprouvettes de pliage
Pliage transversal Pliage longitudinal



Pour l'essai de pliage transversal des soudures bout à bout, l'éprouvette doit être prélevée transversalement dans l'assemblage soudé du produit manufacturé ou dans la pièce d'essai soudée, de manière qu'après usinage l'axe de la soudure demeure au centre de l'éprouvette ou dans une position permettant la réalisation de l'essai.
Pour l'essai de pliage longitudinal de soudures bout à bout, l'éprouvette doit être prélevée longitudinalement dans l'assemblage soudé du produit manufacturé ou dans la pièce d'essai soudée.

3- Les différents types d'éprouvettes de pliage

3 - 1 - Le pliage transversal endroit

Différents types d'éprouvettes de pliage
Type d'éprouvette Observations
Pliage transversal endroit
La finition du cordon est en extension
Épaisseur de la pièce <= 12 mm
Diamètre du poinçon 4 x e (acier)
Angle de pliage 120° à 180° (acier)


3 - 2 - Le pliage transversal envers

Type d'éprouvette Observations
Pliage transversal envers
La racine du cordon est en extension
Épaisseur de la pièce <= 12 mm
Diamètre du poinçon 4 x e (acier)
Angle de pliage 120° à 180° (acier)


3 - 3 - Le pliage transversal côté

Type d'éprouvette Observations





Pliage transversal côté
La soudure est en extension
Épaisseur de la pièce > 12 mm
Diamètre du poinçon 4 x e (acier)
Angle de pliage 120° à 180° (acier)


4 - La découpe et la préparation des éprouvettes

Les éprouvettes sont découpées avec un procédé mécanique ou thermique sur les aciers.
Le procédé de découpage ne doit pas modifier les propriétés mécaniques de l'éprouvette. pour éviter l'écrouissage superficiel ou l'échauffement excessif du matériau.
Le cisaillage est interdit sur les épaisseurs supérieures à 6 mm.
La préparation ne doit pas altérer les propriétés mécaniques de l'éprouvette.
Les bords de l'éprouvette doivent être arrondis (rayon = 0,2 x épaisseur de l'éprouvette - maxi 3 mm) et l'état de surface doit être soigné et exempt de rayures ou entailles.
Sauf convention contraire, les surépaisseurs de soudure sont éliminées.
Les surfaces de l'éprouvette doivent être usinées de sorte d'éliminer, sauf spécification contraire dans la norme d'application correspondante et/ou sauf convention contraire entre les parties contractantes, les surépaisseurs de soudure. Sauf spécification contraire, l'excès de pénétration peut être laissé intact à l'intérieur des tubes de petit diamètre sur la face opposée au poinçon.

5 - Les dimensions des éprouvettes d'essais

Les dimensions des éprouvettes de pliage
Type d'éprouvette Observations

Pliage transversal endroit ou envers - e < ou = 12 mm
A = épaisseur de l'éprouvette
B1 = largeur = 1,5 à 4 x A (20 mm mini)
LT = longueur = distance entre rouleaux + 2 x rayon du rouleau

Type d'éprouvette Observations
Pliage transversal côté e >12mm
A = 10 mm au minimum
B1 > ou = 1,5 A
LT = longueur = distance entre rouleaux + 2 x rayon du rouleau

Type d'éprouvette Observations
Pliage longitudinal endroit ou envers
B1 = (B - LS) / 2
LT = longueur = distance entre rouleaux + 2 x rayon du rouleau

a) Essais de pliage transversal envers ou endroit
1) Pour les tôles
Sauf spécification contraire dans la norme d'application correspondante, la largeur, b, de l'éprouvette doit être supérieure ou égale à 4 x épaisseur.
2) Pour les tubes, la largeur, b, de l'éprouvette doit avoir au moins la valeur suivante:
⎯ pour les tubes de diamètre < 50 mm: b = t + 0,1 D (diamètre minimal de 8 mm);
⎯ pour les tubes de diamètre > 50 mm: b = t + 0,5 D (diamètre minimal de 8 mm et maximal de 40 mm).
Pour un diamètre extérieur, D, > 25 × l'épaisseur de paroi du tube, l'éprouvette peut être prélevée selon les modalités prévues pour les tôles planes.


6 - Les symbolisations utilisées dans la norme

A : Épaisseur de l'éprouvette
B : Largeur de l'éprouvette
b1 : Largeur hors de soudure
c : Épaisseur du revêtement
D : Diamètre extérieur du tube
D : Diamètre du poinçon
L : Distance entre les rouleaux
Lf : Distance initiale entre le point de contact du rouleau et l'axe de la soudure
Lo : Longueur initiale entre les repères
Ls : Largeur maximale de la soudure après usinage
Lt : Longueur totale de l'éprouvette
R : Rayon des rouleaux
R : Rayon d'arrondi des arêtes de l'éprouvette
T : Épaisseur de l'assemblage soudé ou du matériau support sous le placage
a : Angle de pliage
FBB : Éprouvette de pliage endroit sur soudure bout à bout
RBB : Éprouvette de pliage envers sur soudure bout à bout
SBB : Éprouvette de pliage transversal de côté sur soudure bout à bout
FBC : Éprouvette de pliage endroit sur revêtement, sans soudure bout à bout
SBC : Éprouvette de pliage de côté sur revêtement, sans soudure bout à bout
FBCB : Éprouvette de pliage endroit sur revêtement, avec soudure bout à bout
SBCB : Éprouvette de pliage de côté sur revêtement, avec soudure bout à bout

7 - Photographie d'un pliage travers à 180°

L'éprouvette de pliage est pliée dans un montage adapté





8 - Les résultats à obtenir selon les normes européennes

Les éprouvettes de pliage ne doivent révéler aucune discontinuité supérieure ou égale à 3 mm, quelle que soit son orientation.



Les discontinuités apparaissant sur les arêtes d’une éprouvette de pliage pendant l’essai ne doivent pas être pris en compte dans l’évaluation, sauf s’il s’avère que la fissuration est due à une pénétration incomplète, à la présence de laitier ou à une autre discontinuité.





9 -
Quelques liens Internet utiles
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Par: Dominique ADMIN

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