Qu’est-ce que Fluage?

Le fluage est un sujet en métallurgie qui peut être assez déroutant; bien qu’il ne soit pas connu de beaucoup de gens, le sujet du fluage est celui que les responsables de la sélection des métaux doivent connaître. Le fluage est un type de déformation, et les métaux qui subissent une déformation excessive peuvent souvent échouer complètement. Malheureusement, les défaillances liées au fluage se produisent fréquemment et sont dangereuses pour les biens et la vie humaine. Être informé pendant le processus de sélection du métal peut aider à éviter la défaillance du métal due au fluage et les conséquences graves qui en découlent.,

qu’est-Ce que Fluage?

Le fluage est un type de déformation du métal qui se produit à des contraintes inférieures à la limite d’élasticité d’un métal, généralement à des températures élevées. L’un des attributs les plus importants de tout métal est sa limite d’élasticité, car elle définit la contrainte à laquelle le métal commence à se déformer plastiquement. Le fluage est unique dans le fait qu’il s’agit d’un phénomène qui provoque une déformation plastique des matériaux même si les contraintes de rendement n’ont pas été atteintes. Les mécanismes derrière le fluage sont compliqués, mais ils peuvent être décomposés en trois étapes.,

Étape 1: Fluage primaire

Le fluage primaire se produit en premier pendant le processus de déformation. A ce stade, la déformation élastique est initialisée. La déformation élastique se produit à partir de l’étirement de la liaison atomique et n’est pas permanente. Suite à la déformation élastique, une déformation plastique permanente commence à avoir lieu. Au cours de la phase de fluage primaire, cette déformation se produit plus rapidement au début, puis ralentit avec le temps. La réduction du taux de fluage qui se produit vers la fin de l’étape de fluage primaire est due au durcissement au travail.,

Étape 2: Fluage secondaire

Le fluage secondaire commence une fois que la vitesse de déformation commence à se stabiliser et devient constante. La déformation pendant le fluage secondaire est relativement lente par rapport au premier et au troisième stade du fluage. Le taux de fluage reste constant et relativement lent car aucun dommage microstructural n’a encore eu lieu.

Étape 3: Fluage Tertiaire

fluage Tertiaire est la phase finale du processus de déformation de fluage. Cette étape du processus de fluage commence une fois que la microstructure du métal est endommagée., La vitesse de déformation s’accélère à mesure que la détérioration de la microstructure continue de se produire. Une fois que suffisamment de vides microstructuraux ont été créés, le métal finit par se briser et tombe complètement en panne.

Instances courantes de fluage

Le fluage se trouve généralement dans certaines applications plus que d’autres. Par exemple, les cadres d’automobile sont conçus plus avec la résistance aux chocs à l’esprit puisque leurs charges statiques sont petites et les températures de fonctionnement normales sont basses., D’autre part, certains composants de moteur automobile soumis à des charges et des températures élevées dues à la combustion du moteur peuvent subir un fluage si le bon matériau n’est pas sélectionné.

Typiquement, les applications qui ont une chaleur élevée et un stress élevé peuvent être sensibles au fluage. Les exemples incluent la production d’énergie nucléaire, les composants de moteurs industriels, les filaments métalliques chauffés, les composants de moteurs à réaction et les tuyauteries à haute température sous pression.

Comment éviter le fluage

Les effets du fluage peuvent être contournés ou réduits par plusieurs méthodes différentes., Une façon de réduire le fluage consiste à abaisser la température de travail du métal utilisé, bien que cela ne soit pas toujours possible. Une autre méthode consiste à réduire la charge constante que le métal doit supporter, mais encore une fois, cela peut ne pas être réalisable en fonction de l’application. L’utilisation d’un métal avec de gros grains peut réduire le fluage car moins de glissement de la limite du grain se produit. Certains métaux avec des ajouts d’éléments d’alliage spécifiques peuvent éviter le fluage en éliminant les lacunes microstructurales.,

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