Essais de matériaux à haute température avec Vector

Mesure de déformation sur éprouvette de -100°C et jusqu'à 1000°C !

L'extensomètre Vector d’Imetrum garantit des mesures de déformation ultra-précises, même à haute température. Pour exploiter tout son potentiel, préparez soigneusement votre matériel et votre environnement d’essai.

Ce guide vous accompagne étape par étape pour installer votre système Vector, préparer vos échantillons et régler votre banc d’essai. En suivant ces recommandations, vous optimisez la précision des mesures et assurez la fiabilité des données pour vos essais à haute température.  

Les points clés à maîtriser sont les suivants :  

  • Montage du Vector sur une machine d’essai universelle équipée d’une enceinte thermique
  • Préparation rigoureuse des échantillons
  • Gestion précise de la température

Montage de l'extensomètre Vector sur l'UTM

Pour commencer vos essais dans de bonnes conditions, le Vector doit être installé sur le châssis ou dans la chambre d'essai. Ce montage doit être stable et sécurisé. Des exemples de configurations sont présentés ci-dessous

Options de montage

Assurez-vous que l'éclairage Vector n'est pas obstrué par la fenêtre de la chambre. Les deux rangées de LED intégrées au Vector doivent être clairement visibles à travers la fenêtre, qui doit être propre et exempte de tout obstacle. L'unité Vector doit également être positionnée à sa distance de fonctionnement spécifiée comme indiqué dans la fiche technique du produit. 

Préparation et marquage de l'éprouvette

Nettoyez l'éprouvette. Avant de marquer la pièce, éliminez soigneusement toute trace d'huile, de graisse ou de saleté à l'aide d'un nettoyant à base d'alcool. Les contaminants peuvent brûler ou se décolorer pendant l'essai, ce qui dégraderait la qualité des marquages. Le nettoyage de l'éprouvette contribue également à garantir la bonne adhérence du motif de marquage.

Marquez l'échantillon au moyen d'une encre appropriée. Il est important d'utiliser des produits de marquage résistants à la température de l'essai. Si vous utilisez une encre inadaptée, les marquages peuvent s'estomper ou changer de couleur, ce qui peut affecter la qualité des mesures.

Utilisez le tableau suivant pour choisir une encre appropriée.

Température maximaleModèle VectorType de marquage adaptéMatériel de marquage recommandé
300°CU200Cercles et PointsSchneider Paint-It 2 mm
300°CU200MouchetisStazOn Piano Noir*
300°CB80 et U70Cercles et PointsuniPOSCA Blanc 0,7 mm
300°CB80 et U70MouchetisStazOn Jet Noir*
1000°CU200Cercles et PointsMankal Pro-Line HT
1000°CB80 et U70Cercles et PointsEdding 780 Blanc 0,8 mm

* Nécessite une couche de base blanche. Nous recommandons Mankal Pro-Line HT.

Gestion de la température

Pour obtenir les meilleurs résultats, il est important de minimiser les courants de convection dans la chambre d'essai. Ces courants se produisent lorsque l'air chaud et l'air froid se mélangent, provoquant une distorsion visuelle (brume de chaleur). Cette distorsion visuelle peut entraîner des problèmes de bruit de mesure ou de détection avec Vector.

Facteurs fondamentaux

Etanchéifiez et isoler le compartiment chaud. Vérifiez que les portes, les joints et toutes les ouvertures (pour les colonnes de chargement) sont bien étanches. Cela évite que l'air chaud ne s'échappe et que l'air froid ne s'introduise pour le remplacer.

Facteurs secondaires

Permettez à la chambre d'atteindre l'équilibre thermique. Cela se produit lorsque l'air, les mors et l'éprouvette sont tous à la même température. Atteindre cet état peut prendre plus de temps pour les chambres plus grandes ou lorsque vous utilisez des mors volumineux. Lorsque vous chargez vos éprouvettes, attendez que la chambre revienne à l'équilibre thermique.

Surveillez la température. Pour vérifier l'équilibre thermique, vous pouvez mesurer la température à la fois sur l'échantillon et au fond de l'enceinte. Les mesures sur l'éprouvette et dans la chambre doivent être identiques.

Régulation thermique. Ajustez la vitesse du ventilateur afin de minimiser les courants de convection dans la chambre. Déterminez le réglage qui vous convient le mieux.

Méthodologie d'essai. Filtrez le signal de déformation : si vous avez suivi les conseils indiqués précédemment et que votre signal reste bruité, vous pouvez utiliser un filtre pour le minimiser. Le logiciel de votre machine d'essai propose sans doute plusieurs méthodes pour filtrer les mesures de déformation. Vous pouvez les utiliser pour éliminer les perturbations causées par les courants de convection.

Calcul du module. Nous vous recommandons d'utiliser une fonction linéaire (par exemple, une régression par les moindres carrés) pour la zone élastique pour obtenir le module.

Résolution des problèmes

ProblèmeCauseSolution
Pas de détection des marques

Cela peut se produire pour plusieurs raisons :

  1. Le spécimen n'est pas visible.
  2. Les marquages se décolorent.
  3. L'enceinte n'est pas à l'équilibre thermique.

Vérifiez les points suivants :

  • Assurez-vous que l'éclairage n'est pas obstrué.
  • Marquez l'échantillon avec l'encre appropriée.
  • Fermez hermétiquement et isolez la chambre.
Signal bruitéEn supposant que les marquages ont été réalisés conformément aux directives de marquage approuvées par Imetrum, les fluctuations sont probablement dues au fait que la température dans la chambre n'est pas à l'équilibre.

Vérifiez les points suivants :

  • Marquez l'échantillon avec le moyen approprié
  • Fermez hermétiquement et isoler la chambre
  • Filtrez le signal de contrainte
  • Calculer le module
Interruption du suiviIl est probable que cela soit dû à des modifications importantes du motif à suivre, ou que le motif se trouve en dehors de la zone de fonctionnement de l'extensomètre.

Vérifiez les points suivants :

  • Nettoyez l'échantillon.
  • Vérifiez que l'éclairage n'est pas obstrué.
  • Marquez l'échantillon avec l'encre appropriée.

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