Qu'est-ce que le test d'impact Charpy?
Le test d’impact Charpy est une procédure utilisée pour déterminer la réponse d’un matériau à un stress soudain. La procédure de test est réalisée en frappant un échantillon fixe de matériau avec un pendule utilisant une quantité de force mesurée. L'échantillon présente une encoche usinée située directement derrière le point d'impact. Cette encoche est nécessaire pour fournir une zone de concentration de contrainte pour le test. L'objectif principal d'un test d'impact Charpy est de déterminer si un matériau est ductile ou fragile.
Un test d’impact Charpy est réalisé en plaçant un échantillon de matériau entaillé sur le trajet d’un pendule oscillant. L'échantillon est fixé à chaque extrémité de sorte que la trajectoire du pendule soit en son centre et directement derrière la zone entaillée. La distance parcourue par le pendule avant l’impact produit une force mesurable. Les résultats de cet essai sont ensuite utilisés pour déterminer la capacité du matériau à résister à une contrainte soudaine. Le test d’impact Charpy est généralement un moyen simple et peu coûteux d’évaluer l’adéquation d’un matériau à une application particulière.
Les échantillons de matériaux utilisés dans un test d'impact Charpy doivent être de taille standard pour fournir des résultats précis. Une entaille de profondeur standard doit également être découpée dans l'échantillon juste derrière le point d'impact exact. Le pendule n'est autorisé à frapper l'échantillon qu'une seule fois pendant la procédure. Si le pendule ne parvient pas à fracturer le matériau pendant le test, la procédure est à nouveau effectuée en utilisant un nouvel échantillon de matériau. La force du pendule est augmentée à chaque essai successif jusqu’à ce qu’une fracture se produise.
Le test d'impact Charpy est principalement utilisé pour déterminer si un matériau est plus ductile ou fragile. Si le matériau échantillon se fracture le long d’un plan pendant l’essai, il est considéré comme plus fragile. Les échantillons qui se fracturent de manière irrégulière sont considérés comme plus ductiles. La majorité des matériaux ont tendance à se fracturer dans un mélange des deux manières. Lorsque cela se produit, la fracture est analysée pour déterminer le pourcentage de propriétés ductiles ou fragiles.
Ce test détermine également le point d'écoulement. La limite d'élasticité d'un matériau est le point de départ de la déformation plastique. Un matériau subit généralement une déformation élastique avant d'atteindre sa limite d'élasticité. La déformation élastique permet au matériau de reprendre sa forme initiale après élimination des contraintes. La déformation plastique entraîne des dommages permanents au matériau.