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Essai sur tôles: Essai sur tôles et bandes

Le terme de bandes désigne les produits en acier et métaux non-ferreux, qui sont enroulés en bobines ; par ex., la bande à chaud qui sert de matière première pour les tôles laminées à froid.

Les bandes à chaud présentent une épaisseur jusqu’à 15 mm pour une largeur jusqu’à 2 200 mm. Les feuilles sont des tôles découpées à partir de bandes larges laminées à chaud avec une épaisseur jusqu’à 15 mm environ et une largeur jusqu’à 2 000 mm environ.

Essais de traction Essais de dureté Essais de flexion Essais de choc Essais de fatigue et de mécanique de la rupture Essais de formageAutomatisation

Brochure Matériaux métalliques Projets clients intéressants

Essais de traction sur tôles et bandes

Les essais de traction sur tôles et bandes sont principalement réalisés selon la norme internationale ISO 6892-1 de même que selon la norme américaine ASTM E8. Tandis que différentes normes nationales se sont approchées de la norme internationale ISO 6892-1 au cours des dix dernières années, tous les États membres de l'E.U. ont eu obligation de transposer la norme EN ISO 6892-1 dans le cadre normatif national (par exemple, comme DIN EN ISO 6892-1). Ainsi définies par ces normes et spécifiées dans leur méthode de détermination, ces grandeurs caractéristiques sont au final comparables. Les principales grandeurs pour la caractérisation des matériaux sont la limite d'élasticité, la limite d’allongement, la résistance maximale de même que l’allongement à la force maximale et/ou la contrainte maximale de même que l’allongement à la rupture. Ces grandeurs caractéristiques servent de base aux constructeurs, et sont par conséquent un critère important pour l'acceptation du produit dans la relation client-fournisseur.

Essais de traction sur tôles et bandes à haute température

Le comportement du matériau à haute température (jusqu’à env. 1 200 °C) est particulièrement important dans les applications telles que la fabrication de moteurs, construction de centrales électriques et usines chimiques. Des essais de traction mais aussi de flexion à haute température sont réalisés pour ce faire. ZwickRoell propose des solutions complètes pour ces essais systèmes d’essai haute température. Ils se composent de fours avec régulation de température, de rails mâchoires, d’une mesure de l’allongement haute température et d’autres accessoires pour l’essai haute température pour l’intégration dans des machines d’essai ZwickRoell.

Métal | Essai de traction (température ambiante)
ISO 6892-1
vers Métal | Essai de traction (température ambiante)
Métal | Essai de traction (température ambiante)
ASTM E8
vers Métal | Essai de traction (température ambiante)
Métal | Essai de traction (haute température)
ISO 6892-2
vers Métal | Essai de traction (haute température)
Métal | Tôle | Valeur n
ISO 10275
vers Métal | Tôle | Valeur n
Métal | Tôle | Valeur r
ISO 10113
vers Métal | Tôle | Valeur r

Solutions d’essais pour essai de traction sur tôles et bandes

Pour la détermination des valeurs caractéristiques de l’essai de traction, ZwickRoell propose un large choix de machines d’essai des matériaux qui permettent de réaliser très précisément les essais sous grandes forces. Pour la mesure de l’allongement et de la variation de section, ZwickRoell propose un large choix d’extensomètres et capteurs de variation de section, qui pourront être choisis en fonction du besoin du client et des conditions d’essai : par exemple, un extensomètre incrémentiel de type makroXtens associé à un capteur de variation de section optique. Cette combinaison se caractérise par sa grande robustesse et un degré d’automatisation élevé de même qu’une manipulation aisée des éprouvettes. Le makroXtens mesure la déformation jusqu’à la rupture. La variante mécanique du support pour couteaux de mesure empêche une détérioration du système de mesure par libération soudaine de l’éprouvette à la rupture. Grâce à la détection de la position de rupture proposée en option, le capteur de variation de section optique mesure également la variation de section le long de l’éprouvette jusqu’à la rupture et permet ainsi une classification très précise de la position de rupture.

Les valeurs r et n sont fréquemment déterminées dans l'essai de traction, afin de caractériser la formabilité des métaux; la valeur n décrit l’écrouissage pendant la déformation plastique jusqu'à l'allongement uniformément réparti. La valeur r décrit l'anisotropie verticale. La valeur n est déterminée à partir des données de contrainte en traction et valeurs d'allongement. La variation de section de l'éprouvette de traction est également mesurée en parallèle pour la valeur r. Les éprouvettes de traction sont prélevées sur les bandes ou tôles de manière à présenter des angles déterminées par rapport à la direction de laminage. Le rapport entre valeur r et direction de laminage peut s'avérer essentiel, lorsque la tôle est utilisée pour la fabrication de composants par formage dans la masse. Dans l'essai de traction, l'épaisseur de la feuille est généralement retenue comme épaisseur éprouvette. Afin d'éviter toute modification du matériau qui serait provoquée par traitement d'usinage, la longueur calibrée est produite par fraisage ou découpe simultanée au traitement ultérieur.

L’essai de traction deux axes ou essai de traction biais constitue une particularité. Celui-ci permet de déterminer d'autres propriétés de déformation du matériau. Cet essai, qui permet de régler et analyser les valeurs de contrainte définies au point de croisement de l'éprouvette, est principalement utilisé en Recherche & Développement. ZwickRoell propose trois modèles distincts de machines de traction biais. Dans la plupart des cas, la mesure de l'allongement s'effectue sans contact. ZwickRoell propose ici différents extensomètres optiques / sans contact.

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Produits pour les essai de traction sur tôles et bandes

Essai de dureté sur tôles et bandes

Les essais de dureté sur tôles et bandes sont principalement réalisés pour la caractérisation de la dureté superficielle générale ainsi que pour l'analyse métallographique. Selon la problématique, des essais de dureté selon ISO 6506-1 (méthode Brinell), ISO 6507-1 (méthode Vickers), ISO 6508-1 (méthode Rockwell) de même que selon ASTM E10 (méthode Brinell), ASTM E384 (méthodes Vickers et Knoop) et ASTM E18 (méthode Rockwell) pourront être réalisés. D'autres spécifications, comme par exemple la norme EN 2002-7 pour l'industrie aérospatiale, existent dans certains secteurs.

Mais les essais de dureté sont également utilisés fréquemment pour l'essai de soudures sur tôles et bandes, lorsque de grandes plaques sont soudées entre-elles. Les exemples typiques pour ce faire sont la construction navale, les installation Offshore et la construction de Pipelines pour le transport du pétrole et du gaz.

La série de normes DIN EN ISO 9015 définit le type des essais. De manière générale, les essais de dureté sont réalisés selon Vickers HV5 ou HV10 (avec des forces d'essais de 49 N ou 98 N). Pour tester et contrôler la dureté dans le matériau de base, dans la zone affectée par la chaleur de même que dans la soudure elle-même, de nombreuses empreintes de dureté seront ainsi requises sur les sections et micro-sections d'une soudure. Des machines d'essais de dureté robotisés sont fréquemment utilisées pour ce type d'essai. Grâce à des déroulements programmables, ces machines permettent le positionnement ainsi que la mesure automatique des empreintes de dureté sur des emplacements pré-définis.

Métal | Dureté Brinell
ISO 6506, ASTM E10
vers Métal | Dureté Brinell
Métal | Dureté Vickers
ISO 6507, ASTM E384
vers Métal | Dureté Vickers
Métal | Dureté Vickers et Knoop
ASTM E92
vers Métal | Dureté Vickers et Knoop
Métal | Dureté Rockwell
ISO 6508, ASTM E18
vers Métal | Dureté Rockwell

Duromètre pour l’essai des tôles et bandes

Le portefeuille de produits ZwickRoell offre une large gamme de machines et appareils d’essais de duretéadaptée aux différentes méthodes d'essais. Des systèmes entièrement robotisés, spécialement conçus pour l'essai de soudure, permettent la réalisation rapide de centaines d'essais de dureté sans intervention manuelle d'un utilisateur. Les appareils de dureté ZwickRoell répondent aux différentes normes internationales et peuvent être étalonnés en accord avec leurs exigences. En tant que prestataire de service pour l'étalonnage des machines, ZwickRoell est accrédité COFRAC pour l'étalonnage de ces machines.

Essais de flexion sur tôles et bandes

Outre la détermination des grandeurs caractéristiques des propriétés de flexion, l’essai de flexion 3 points sert aussi à l’évaluation visuelle de l’arête de pliage. Il sert notamment à apprécier visuellement le comportement des soudures dans l’essai de flexion. ZwickRoell résout cette tâche grâce aux différentes options pour dispositifs d’essais de flexion et adaptation de mâchoires existantes.

Métal | Essai de flexion
ISO 7438, ASTM A370, ISO 8491
vers Métal | Essai de flexion

Produits pour essais de flexion

Essais de choc sur tôles et bandes

Métal | Essai de flexion par choc sur éprouvettes entaillées Charpy
ISO 148-1
vers Métal | Essai de flexion par choc sur éprouvettes entaillées Charpy
Métal | Essai de flexion par choc sur éprouvettes entaillées Charpy et Izod
ASTM E23
vers Métal | Essai de flexion par choc sur éprouvettes entaillées Charpy et Izod
Essai de traction haute-vitesse
vers Essai de traction haute-vitesse
Métal | Essai de chute de poids
DIN EN 10274, API 5L
vers Métal | Essai de chute de poids

Produits pour essais de choc sur tôles et bandes

Essais de fatigue / mécanique de la rupture sur tôles et bandes

Métal | Mécanique de la rupture intensité de contrainte critique K1C
ASTM E399
vers Métal | Mécanique de la rupture intensité de contrainte critique K1C
Métal | Mécanique de la rupture propagation de la fissure da/dN
ASTM E647
vers Métal | Mécanique de la rupture propagation de la fissure da/dN
Métal | Essai de fatigue par indentation (Wöhler)
DIN 50100
vers Métal | Essai de fatigue par indentation (Wöhler)

Produits adaptés

Essais de formage sur tôles et bandes

Métal | Tôle | Essai d’emboutissage selon Erichsen et Olsen
ISO 20482, ASTM E643-84
Capacité de déformation d’une tôle
vers Métal | Tôle | Essai d’emboutissage selon Erichsen et Olsen
Métal | Tôle | Essai d’emboutissage courbe limite de formage (FLC)
ISO 12004
Détermination de la limite de défaillance d’une tôle
vers Métal | Tôle | Essai d’emboutissage courbe limite de formage (FLC)
Métal | Tôle | Essai d’emboutissage Bulge
ISO 16808
Essai d'emboutissage hydraulique
vers Métal | Tôle | Essai d’emboutissage Bulge
Métal | Tôle | Essai d’emboutissage, essai VW
PV 1054
Essai d’ondulation d’une tôle
vers Métal | Tôle | Essai d’emboutissage, essai VW
Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets, essai de corne
ISO 11531, DIN EN 1669
Détermination de la formation d’une corne
vers Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets, essai de corne
Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets Fukui
JIS Z 2249
vers Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets Fukui
Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets, carré
vers Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets, carré
Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets Limiting Drawing Ratio (LDR)
Essai d'emboutissage en godets
Essai d’emboutissage Godets selon Swift
vers Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets Limiting Drawing Ratio (LDR)
Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets Limiting Dome Height (LDH)
Essai d'emboutissage en godets
vers Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets Limiting Dome Height (LDH)
Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets selon Engelhardt
Selon Engelhardt
vers Métal | Tôle | Essai d’emboutissage en godets selon Engelhardt
Métal | Tôle | Essai d’expansion du trou, sensibilité à la fissuration des arêtes
ISO 16630
Essai d’expansion du trou avec poinçon conique
vers Métal | Tôle | Essai d’expansion du trou, sensibilité à la fissuration des arêtes
Métal | Tôle | Essai d’expansion du trou KWI
Essai d’expansion du trou avec poinçon d’étirage plat
vers Métal | Tôle | Essai d’expansion du trou KWI

Produits pour essais de formage sur tôles et bandes

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