Contraintes internes macroscopiques de première espèce
Les contraintes résiduelles macroscopiques du premier ordre sont des contraintes mécaniques réparties sur de grands volumes de la pièce, dues à des déformations plastiques inégales ou à des différences de température. Elles peuvent affecter la résistance et le comportement du matériau sous charge.
Mécanisme d'action physico-chimique
Les contraintes résiduelles macroscopiques de première espèce naissent de déformations plastiques inhomogènes ou de gradients thermiques dans le matériau. Ces contraintes sont des forces mécaniques réparties sur de grands volumes, qui s'accumulent à l'intérieur du matériau.
Pertinence métallurgique & risques lors du soudage
Ces contraintes peuvent influencer de façon critique la résistance de la pièce et entraîner des fissures ou des déformations. Lors du soudage, le matériau peut se mettre en contrainte à cause de déformations plastiques inégales pendant le refroidissement, ce qui peut provoquer des fissures à chaud ou une défaillance du cordon.
Pratique en atelier & consignes
Pour réduire les contraintes résiduelles macroscopiques de première espèce, il est important d'assurer un refroidissement régulier de la pièce. Cela peut être obtenu par des moyens de refroidissement contrôlés, comme des parois ou des sources de refroidissement. Lors du soudage, la longueur du cordon et le matériau doivent être choisis de façon que les déformations plastiques soient réparties uniformément. La durée de refroidissement ne doit être ni trop courte (pour éviter les contraintes) ni trop longue (pour ne pas surcharger le matériau).