Qu'est-ce que la résistance à la rupture ?

La résistance à la rupture est plus communément appelée résistance à la traction. Il est défini comme le point auquel certains matériaux se déforment ou se cassent sous une charge donnée. Le point auquel le matériau atteint sa résistance à la rupture est appelé striction.

La striction se produit lorsqu'un matériau est poussé jusqu'à sa résistance à la rupture ou à la traction. Puisque le matériau est poussé à ras bord, la section transversale commence à se contracter de manière significative. Dans le monde de la mécanique, la résistance à la rupture est simplement décrite comme le contraire de la résistance à la compression.

La résistance à la rupture ou à la traction d'un matériau donné est identifiée par des essais de traction. Au cours de la procédure, des informations sont enregistrées concernant la contrainte du matériau lorsque différentes quantités de contrainte sont appliquées. Les lectures sont représentées graphiquement et le point sur la courbe qui est atteint avant que le matériau ne commence à être tendu indique la résistance à la rupture ou la résistance à la traction ultime du matériau. Les chiffres indiqués par ces tests indiquent la charge maximale qu'un matériau peut supporter avant de se casser ou de devenir irréparable.

La résistance à la traction ultime est généralement notée en notant la force qu'un matériau peut prendre par son unité de surface. Les formes de mesure les plus courantes utilisées pour déterminer la résistance à la traction des matériaux sont les livres de force qu'il peut prendre pour chaque pouce carré ou les kilo/livres qu'il peut prendre pour chaque pouce carré. Ces mesures sont toutes deux égales à 1 000 livres ou 453,59 kilogrammes par pouce carré. Par commodité, la mesure la plus couramment utilisée est le kilo/livres pour chaque pouce carré, également connu sous le nom de KSI.

Les mesures de résistance à la rupture sont le plus souvent calculées pour les matériaux fragiles. Les matériaux considérés comme fragiles comprennent les alliages, les matériaux composites, la céramique, les plastiques et le bois. La résistance à la traction serait importante pour ces matériaux car ce sont des matériaux qui peuvent facilement se déformer ou se casser. Bien que la résistance à la traction puisse également être utilisée dans le cas de matériaux considérés comme des matériaux ductiles, c'est rarement le cas car ces matériaux ont tendance à être moins susceptibles de se casser et il est moins important de connaître la force qui les endommagera.

Les tests pour calculer la résistance à la rupture d'un morceau de matériau donné sont de nature assez simpliste. Un échantillon du matériau est prélevé puis placé dans une machine qui saisit le matériau. La machine applique alors progressivement une force et un mouvement de traction commence; ce mouvement de traction se poursuit jusqu'à ce que le matériau se déforme au point qu'il soit irréparable ou jusqu'à ce que le morceau de matériau se casse. Le point avant la rupture ou la déformation irréparable devient l'information enregistrée en tant que résistance à la rupture de ce type spécifique de matériau.