Relaxation des contraintes internes
La relaxation des contraintes résiduelles est le processus par lequel les contraintes internes dans les métaux diminuent avec le temps et la température. Cela se produit par activation thermique ou fluage plastique, ce qui stabilise la géométrie de la pièce.
Mécanisme physico-chimique
Les contraintes résiduelles apparaissent dans les métaux en raison d'une structure cristalline incomplète ou d'une sollicitation mécanique. Ces contraintes peuvent se relâcher avec le temps et la température, car la structure atomique s'adapte. L'activation thermique augmente la mobilité des atomes, tandis que le fluage plastique modifie leur position pour éliminer les contraintes.
Pertinence métallurgique et risques lors du soudage
Si la relaxation est insuffisante, les contraintes résiduelles peuvent provoquer des fissures ou des déformations après le soudage. Cela peut se produire notamment sur les pièces fortement sollicitées et en cas d'états de contraintes élevés dans le matériau. Un refroidissement trop rapide peut empêcher la relaxation, ce qui présente des risques pour l'intégrité de la pièce.
Pratique d'atelier et consignes
Pour assurer une relaxation efficace des contraintes résiduelles, un refroidissement contrôlé doit être effectué après le soudage. Cela peut être réalisé en utilisant une paroi de refroidissement ou en appliquant des gaz de refroidissement. La vitesse de refroidissement doit être adaptée aux exigences spécifiques du matériau. Pour les pièces très critiques, il est recommandé d'effectuer un refroidissement lent afin de garantir que toutes les contraintes soient éliminées.