Allongement à la rupture
L’allongement à la rupture ou allongement pour cent noté A% est une caractéristique sans dimension des matériaux. Elle définit la capacité d’un matériau à s’allonger avant de rompre lorsqu’il est sollicité en traction. A% se détermine par un essai de traction.
Définition
Évolution d’une barre soumise à un essai de traction
Avec :
-
la longueur ultime, longueur de la barre juste avant la rupture. La notation 
, longueur finale est aussi utilisée ;
-
la longueur initiale, longueur de la barre avant le début de l’essai de traction.
et doivent être exprimées dans la même unité, en général le millimètre.
Généralités
- Un allongement à la rupture élevé caractérise un matériau ductile ; le polyester (250 < A% < 1 500) par exemple peut être étiré de 15 fois sa longueur initiale avant de rompre.
- Un allongement à la rupture faible caractérise un matériau fragile ; une fonte GJL (0,3 < A% < 0,8) rompt alors qu’elle ne s’est presque pas allongée. Ainsi une poutre en fonte de 1 m de long aura rompu avant d’être allongée de 8 mm.
- Peu de temps avant la rupture, apparaît un phénomène de striction ; ce phénomène se caractérise par le coefficient de striction Z% qui mesure la réduction de section après rupture par rapport à la section initiale.
Allongement à la rupture de quelques matériaux
| Désignation | A% |
|---|
| S185 (A33) | 8 à 18 |
| S235 (E24) | 15 à 26 |
| S355 (E36) | 12 à 22 |
| E295 (A50) | 10 à 20 |
| E360 (A70) | 3 à 11 |
| C25 (XC25) | 18 à 21 |
| C35 (XC38) | 16 à 20 |
| C45 (XC48) | 13 à 18 |
Aciers faiblement alliés
| Désignation | A% |
| 38 Cr 2 | 14 à 17 |
| 100 Cr 6 | 10 à 13 |
| 20 Ni Cr 6 | 8 à 10 |
| 30 Ni Cr 11 | 12 à 16 |
| 20 NI Cr Mo 7 | 8 à 10 |
| 34 Cr Ni Mo 6 | 10 à 13 |
| 42 Cr Mo 4 | 10 à 14 |
| 28 Mn 6 | 19 à 21 |
| Désignation | A% |
| X 5 Cr Ni 18-10 | 35 à 45 |
| X6 Cr Ni Ti 17-12 | 30 à 40 |
| Désignation | A% |
| GJL (graphite lamellaire) | 0,3 à 0,8 |
| GJS (graphite sphéroïdal) | 2 à 15 |
| GJMW (cœur blanc) | 7 à 12 |
| GJMB (cœur noir) | 2 à 18 |
L’allongement à la rupture de l’aluminium pur ou presque est de l’ordre de 30 %. Il en va de même pour les alliages n’ayant subi ni écrouissage ni traitement thermique (état métallurgique 0) ; dans ce cas, l’allongement à la rupture est compris entre 20 et 40 %. L’aluminium pur et les alliages non traités ont des propriétés mécaniques médiocres, ils sont « mous » (20 MPa < Re < 100 MPa).
Après traitement(s), la résistance mécanique est augmentée (100 MPa < Re < 500 MPa) mais l’allongement à la rupture diminue fortement (1 < A% < 20).
Comme pour les alliages d’aluminium, l’allongement à la rupture des alliages de cuivre dépend très fortement de l’état métallurgique.
| Type | A% |
| Laitons (Cu + Zn) | 4 à 28 |
| Bronzes (Cu + Sn) | 3 à 50 |
| Maillechorts (Cu + Ni + Zn) | 5 à 2 |
Voir aussi
- Résistance à la rupture
- Ténacité
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