Limite d'élasticité

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Introduction

Courbe de contrainte versus déformation

La limite d'élasticité est la contrainte à partir de laquelle un matériau commence à se déformer de manière irréversible. C'est la zone en rouge sur le graphique, au-delà du domaine élastique E représenté en bleu sur lequel l'augmentation de la contrainte donne une déformation à la fois linéaire en fonction de cette contrainte et réversible à la suppression de cette contrainte. Les déformations subies au-delà de la limite d'élasticité restent permanentes. Elles se mesurent ou se vérifient habituellement à l'aide d'un essai de traction.

La dimension de la limite d'élasticité est une pression (MLS).

Dans la littérature moderne, elle s'exprime en pascal (Pa), ou plus généralement en méga-pascal (MPa) en raison de son ordre de grandeur. Il y a quelques années, on parlait plus fréquemment de l'unité aujourd'hui désuète de kilogrammeforce par centimètre carré (kg/cm²).

Dans le milieu de la technique et par abus de langage, on utilise fréquemment limite élastique pour limite d'élasticité.

La grandeur est d'importance, on peut la noter :

  • σy en raison du terme anglais yield strength
  • Re ou σLE
  • σ0,2 la transition élastique-plastique est floue, il s'agit de la valeur de la contrainte qui laisse 0,2 % de déformation plastique lorsqu'elle est retirée.
  • Rp0,2

Limite d'élasticité des matériaux usuels

MatièreNuanceRe [MPa]
Bois≈ à 10
AluminumEN AC-AlSi12Cu180 à 240
Acier de construction usuel non alliéS235 à S355235 à 355
Acier pour trempeC 30 (XC30)350 à 400
Acier faiblement allié30 Cr Ni Mo 16 (30 CND 8)700 à 1450