ISO 6892-1:2016

NORME ISO
INTERNATIONALE 6892-1
Deuxième édition
2016-07-01
Matériaux métalliques — Essai de
traction —
Partie 1:
Méthode d’essai à température
ambiante
Metallic materials — Tensile testing —
Part 1: Method of test at room temperature
Numéro de référence
©
ISO 2016
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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vii
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles . 6
5 Principe . 8
6 Éprouvettes . 8
6.1 Forme et dimensions . 8
6.1.1 Généralités . 8
6.1.2 Éprouvettes usinées . 9
6.1.3 Éprouvettes non usinées . 9
6.2 Types. 9
6.3 Préparation des éprouvettes .10
7 Détermination de l’aire initiale de la section transversale.10
8 Longueur initiale entre repères et longueur initiale de l’extensomètre .10
8.1 Choix de la longueur initiale entre repères .10
8.2 Marquage de la longueur initiale entre repères .11
8.3 Choix de la longueur initiale de l’extensomètre .11
9 Exactitude de l’appareillage d’essai .11
10 Conditions d’essai .11
10.1 Réglage du zéro en force .11
10.2 Méthode d’amarrage .12
10.3 Vitesse d’essai .12
10.3.1 Généralités concernant les vitesses d’essai .12
10.3.2 Vitesse d’essai fondée sur un contrôle de la vitesse de déformation
(méthode A) .12
10.3.3 Vitesse d’essai fondée sur la vitesse de mise en charge (méthode B) .14
10.3.4 Documentation des conditions d’essai choisies .16
11 Détermination de la limite supérieure d’écoulement .16
12 Détermination de la limite inférieure d’écoulement .16
13 Détermination de la limite conventionnelle d’élasticité correspondant à
une extension plastique .17
14 Détermination de la limite d’extension totale .17
15 Méthode de vérification de la limite d’allongement rémanent .17
16 Détermination du pourcentage d’extension du palier d’écoulement .18
17 Détermination du pourcentage d’extension plastique à la force maximale .18
18 Détermination du pourcentage d’allongement total sous force maximale .18
19 Détermination du pourcentage d’allongement total sous force maximale .19
20 Détermination du pourcentage d’allongement après rupture .19
21 Détermination du coefficient de striction .20
22 Rapport d’essai .20
23 Incertitude des résultats .21
23.1 Généralités .21
23.2 Conditions d’essai .21
23.3 Résultats d’essai .21
Annexe A (informative) Recommandations concernant l’utilisation de machines d’essai
de traction contrôlées par ordinateur .35
Annexe B (normative) Types d’éprouvettes à utiliser dans le cas de produits minces: tôles,
bandes et plats d’épaisseur comprise entre 0,1 mm et 3 mm .41
Annexe C (normative) Types d’éprouvette à utiliser dans le cas de fils, barres et profilés
de diamètre ou épaisseur inférieur(e) à 4 mm .44
Annexe D (normative) Types d’éprouvette à utiliser dans le cas de tôles et plats d’épaisseur
supérieure ou égale à 3 mm et de fils, barres et profilés de diamètre ou épaisseur
égal(e) ou supérieur(e) à 4 mm .45
Annexe E (normative) Types d’éprouvette à utiliser dans le cas des tubes .49
Annexe F (informative) Estimation de la vitesse de séparation des traverses au regard
de la raideur (ou de la compliance) de la machine d’essai .51
Annexe G (normative) Détermination du module d’élasticité sur matériaux métalliques
soumis à un chargement en traction uniaxiale.53
Annexe H (informative) Mesurage du pourcentage d’allongement après rupture lorsque la
valeur spécifiée est inférieure à 5 % .62
Annexe I (informative) Mesurage du pourcentage d’allongement après rupture fondé sur
la subdivision de la longueur initiale entre repères .63
Annexe J (informative) Détermination du pourcentage d’allongement plastique sans
striction, A , des produits longs tels que barres, fils et fils machine .65
wn
Annexe K (informative) Estimation de l’incertitude de mesure .66
Annexe L (informative) Précision de l’essai de traction — Résultats de
programmes interlaboratoires .71
Bibliographie .78
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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à
l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes
de l’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —
Informations supplémentaires.
L’ISO 6892-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 164, Essais mécaniques des métaux,
sous-comité SC 1, Essais uniaxiaux.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 6892-1:2009), qui a fait l’objet d’une
révision technique avec les modifications suivantes.
a) Renumérotation de l’Article 10;
b) Information complémentaire sur l’usage des méthodes A et B
c) Nouvelle dénomination pour:
1) La boucle fermée de la méthode A → A1
2) La boucle ouverte de la méthode A → A2
d) Ajout du A5;
e) Ajout dans l’Annexe F concernant la détermination de la rigidité de la machine d’essai;
f) Ajout d’une nouvelle annexe normative Annexe G: Détermination du module d’élasticité des
matériaux métalliques utilisant un essai de traction uniaxial
g) L’ancienne Annexe G est renommée Annexe H, l’Annexe H en Annexe I, etc.
L’ISO 6892 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Matériaux métalliques —
Essai de traction:
— Partie 1: Méthode d’essai à température ambiante
— Partie 2: Méthode d’essai à température élevée
— Partie 3: Méthode d’essai à basse température
— Partie 4: Méthode d’essai dans l’hélium liquide
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Introduction
Au cours des discussions relatives à la vitesse d’essai lors de la révision de l’ISO 6892:1998, il a été
décidé de recommander l’utilisation de la vitesse de déformation dans les futures éditions.
Dans la présente partie de l’ISO 6892, il y a deux méthodes disponibles pour la vitesse d’essai. La
première, la méthode A, est basée sur des vitesses de déformation (y compris la vitesse de séparation
des traverses) et la seconde, la méthode B, est fondée sur des vitesses de mise en charge. La méthode A
est destinée à minimiser la variation des vitesses d’essai au cours de la période où les paramètres
influencés par la vitesse de déformation sont déterminés et à minimiser l’incertitude de mesurage
des résultats d’essai. Par conséquent, et en dehors du fait que souvent la sensibilité à la vitesse de
déformation des matériaux n’est pas connue, l’utilisation de la méthode A est fortement recommandée.
NORME INTERNATIONALE ISO 6892-1:2016(F)
Matériaux métalliques — Essai de traction —
Partie 1:
Méthode d’essai à température ambiante
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 6892 spécifie la méthode d’essai de traction des matériaux métalliques et
définit les caractéristiques mécaniques qui peuvent être déterminées à température ambiante.
NOTE L’Annexe A contient des recommandations supplémentaires pour les machines d’essai assistées par
ordinateur.
2 Références normatives
Les documents suivants, en tout ou partie, sont référencés de façon normative dans le présent document
et sont indispensables à son application. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 7500-1, Matériaux métalliques — Étalonnage et vérification des machines pour essais statiques
uniaxiaux — Partie 1: Machines d’essai de traction/compression — Étalonnage et vérification du système
de mesure de force
ISO 9513, Matériaux métalliques — Étalonnage des chaînes extensométriques utilisées lors d’essais
uniaxiaux
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
NOTE Dans ce qui suit, les désignations “force” et “contrainte” ou “extension”, “pourcentage d’extension” et
“déformation”, respectivement, sont utilisées à diverses occasions (comme légendes des axes de figures ou dans
des explications pour la détermination des différentes caractéristiques). Cependant, pour une description ou une
définition générale d’un point bien défini sur une courbe, les désignations “force” et “contrainte” ou “extension”,
“le pourcentage d’extension” et “déformation”, respectivement, sont interchangeables.
3.1
longueur entre repères
L
longueur de la partie calibrée de l’éprouvette sur laquelle est mesuré l’allongement, à un instant
quelconque de l’essai
3.1.1
longueur initiale entre repères
L
o
longueur entre les marques de la longueur entre repères (3.1) sur l’éprouvette mesurée à la température
ambiante avant l’essai
3.1.2
longueur ultime entre repères
L
u
longueur entre les marques de la longueur entre repères (3.1) sur l’éprouvette mesurée après rupture,
à la température ambiante, les deux fragments étant rapprochés soigneusement de manière que leurs
axes soient alignés
3.2
longueur calibrée
L
c
longueur de la section réduite calibrée de l’éprouvette
Note 1 à l’article: La notion de longueur calibrée est remplacée par la notion de longueur entre les mâchoires pour
les éprouvettes non usinées.
3.3
allongement
accroissement de la longueur initiale entre repères (3.1.1) à un instant quelconque de l’essai
3.4
pourcentage d’allongement
allongement exprimé en pourcentage de la longueur initiale entre repères (3.1.1), L
o
3.4.1
pourcentage d’allongement rémanent
accroissement de la longueur initiale entre repères (3.1.1), d’une éprouvette après suppression d’une
force unitaire spécifiée, exprimé en pourcentage de la longueur initiale entre repères.
3.4.2
pourcentage d’allongement après rupture
A
allongement rémanent de la longueur entre repères après rupture, (L - L ), exprimé en pourcentage de
u o
la longueur initiale entre repères, L (3.1.1)
o
Note 1 à l’article: Pour plus d’information, voir 8.1.
3.5
longueur de base de l’extensomètre
L
e
longueur de base initiale de l’extensomètre utilisée pour le mesurage de l’extension au moyen d’un
extensomètre
Note 1 à l’article: Pour plus d’information, voir 8.3.
3.6
extension
accroissement de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5), à un moment quelconque de l’essai
e
3.6.1
pourcentage d’extension
«déformation»
e
extension exprimée en pourcentage de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: e est appelé communément déformation conventionnelle.
3.6.2
pourcentage d’extension rémanente
accroissement de la longueur de base de l’extensomètre après déchargement de l’éprouvette à partir
d’une force unitaire spécifiée, exprimé en pourcentage de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5)
e
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3.6.3
pourcentage d’extension du palier d’écoulement
A
e
pour les matériaux présentant un écoulement discontinu, extension entre le début de l’écoulement et le
début de l’écrouissage uniforme, exprimée en pourcentage de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Voir Figure 7.
3.6.4
pourcentage d’extension totale à la force maximale
A
gt
extension totale (extension élastique plus extension plastique) à la force maximale, exprimée en
pourcentage de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Voir Figure 1.
3.6.5
pourcentage d’extension plastique à la force maximale
A
g
extension plastique à la force maximale, exprimée en pourcentage de la longueur de base de
l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Voir Figure 1.
3.6.6
pourcentage d’extension totale à la rupture
A
t
extension totale (extension élastique plus extension plastique) au moment de la rupture, exprimée en
pourcentage de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Voir Figure 1.
3.7 Vitesse d’essai
3.7.1
vitesse de déformation
e
L
e
accroissement de la déformation, mesurée avec un extensomètre, de la longueur de base de l’extensomètre,
L (3.5), par unité de temps
e
3.7.2
vitesse de déformation estimée sur la longueur calibrée

e
L
c
valeur de l’accroissement de la déformation sur la longueur calibrée, L (3.2), de l’éprouvette par unité de
c
temps basée sur la vitesse de séparation des traverses (3.7.3) et la longueur calibrée de l’éprouvette
3.7.3
vitesse de séparation des traverses
ν
c
déplacement des traverses par unité de temps
3.7.4
vitesse de mise en charge

R
accroissement de la force unitaire par unité de temps
Note 1 à l’article: La vitesse de mise en charge est uniquement utilisée dans le domaine élastique de l’essai
(méthode B). (voir aussi 10.3.3)
3.8
coefficient de striction
Z
variation maximale de l’aire de la section transversale, (S - S ), survenue pendant l’essai, exprimée en
o u
pourcentage de l’aire initiale de la section transversale, S :
o
SS−
ou
Z = ×100
S
o
3.9 Force maximale
3.9.1
force maximale
F
m
〈matériaux ne présentant pas d’écoulement discontinu〉 plus grande force supportée par l’éprouvette au
cours de l’essai
3.9.2
force maximale
F
m
〈matériaux présentant un écoulement discontinu〉 plus grande force supportée par l’éprouvette au cours
de l’essai après le début de l’écrouissage
Note 1 à l’article: Pour les matériaux présentant un écoulement discontinu, mais pour lesquels aucun écrouissage
ne peut être démontré, F n’est pas défini dans la présente partie de l’ISO 6892 [voir la note de la Figure 8 c)].
m
Note 2 à l’article: Voir Figure 8 a) et b).
3.10
force unitaire
contrainte
R
à un instant quelconque de l’essai, quotient de la force par l’aire initiale de la section transversale, S , de
o
l’éprouvette
Note 1 à l’article: Toutes les références à la contrainte dans la présente partie de l’ISO 6892 se rapportent à la
contrainte conventionnelle.
3.10.1
résistance à la traction
R
m
force unitaire correspondant à la force maximale (3.9.2)
3.10.2
limite apparente d’élasticité
lorsque le matériau métallique présente un écoulement plastique, force unitaire correspondant au
point atteint durant l’essai à partir duquel se produit une déformation plastique sans accroissement de
la force
3.10.2.1
limite supérieure d’écoulement
R
eH
valeur maximale de la force unitaire (3.10) avant la première chute de la force
Note 1 à l’article: Voir Figure 2.
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3.10.2.2
limite inférieure d’écoulement
R
eL
plus faible valeur de la force unitaire (3.10) pendant l’écoulement plastique, en négligeant tout
phénomène transitoire initial
Note 1 à l’article: Voir Figure 2.
3.10.3
limite conventionnelle d’élasticité pour une extension plastique
R
p
force unitaire à laquelle l’extension plastique est égale à un pourcentage spécifié de la longueur de base
de l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Adaptée de l’ISO/TR 25679:2005, «limite conventionnelle d’élasticité d’extension non
proportionnelle».
Note 2 à l’article: Le symbole utilisé est suivi d’un indice donnant le pourcentage prescrit, par exemple R .
p0,2
Note 3 à l’article: Voir Figure 3.
3.10.4
limite conventionnelle d’élasticité pour une extension totale
R
t
force unitaire à laquelle l’extension totale (extension élastique plus extension plastique) est égale au
pourcentage spécifié de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Le symbole utilisé est suivi d’un indice donnant le pourcentage spécifié, par exemple R .
t0,5
Note 2 à l’article: Voir Figure 4.
3.10.5
limite d’allongement rémanent
R
r
force unitaire pour laquelle, après suppression de la force, un allongement rémanent spécifié ou une
extension rémanente spécifiée, exprimés respectivement sous forme d’un pourcentage de la longueur
initiale entre repères (3.1.1), ou la longueur de base de l’extensomètre, (3.5), a été dépassé(e)
Note 1 à l’article: Le symbole utilisé est suivi d’un indice donnant le pourcentage spécifié de la longueur initiale
entre repères, L , ou de la longueur de base de l’extensomètre, L , par exemple R .
o e r0,2
Note 2 à l’article: Voir Figure 5.
3.11
rupture
phénomène qui est réputé intervenir lorsque la séparation totale de l’éprouvette survient
Note 1 à l’article: Des critères de ruptures, qui peuvent être utilisés pour les essais assistés par ordinateur, sont
donnés à la Figure A.2.
3.12
machine d’essai de traction contrôlée par ordinateur
machine pour laquelle le pilotage et le contrôle de l’essai, les mesurages et l’exploitation des données
sont entrepris par ordinateur.
3.13
module d’élasticité
E
quotient de l’augmentation de la contrainte ΔR et l’augmentation du pourcentage d’extension Δe dans
l’intervalle d’évaluation, multiplié par 100 %
ΔR
E =⋅100%
Δe
Note 1 à l’article: Il est recommandé de consigner la valeur en GPa, arrondie à 0,1 GPa près et conformément à
l’ISO 80000-1.
3.14
valeur implicite
valeur inférieure ou supérieure de la contrainte et de la déformation e , valeur supérieure de la
déformation à partir desquelles le calcul du module d’élasticité est réalisé
3.15
coefficient de corrélation
R
résultat supplémentaire de la régression linéaire qui décrit la qualité de la courbe contrainte-
déformation dans l’intervalle d’évaluation
Note 1 à l’article: Le symbole utilisé R est une représentation mathématique de la régression et ne doit pas être
considéré comme une valeur de contrainte au carré.
3.16
écart type de la pente
S
m
résultat supplémentaire de la régression linéaire qui décrit la différence des valeurs de contrainte par
rapport au meilleur ajustement pour les valeurs d’extension données dans l’intervalle d’évaluation
3.17
écart type relatif de la pente
S
m(rel)
quotient de l’écart type de la pente et de la pente dans l’intervalle d’évaluation, multiplié par 100 %
S
m
S =⋅100%
m(rel)
E
4 Symboles
Les symboles utilisés dans la présente partie de l’ISO 6892 et les désignations correspondantes sont
donnés dans le Tableau 1.
Tableau 1 — Symboles et désignations
Symbole Unité Désignation
Éprouvette
a
a , T mm épaisseur initiale d’une éprouvette plate ou épaisseur de paroi d’un tube
o
largeur initiale de la longueur calibrée d’une éprouvette plate ou largeur moyenne de
b mm
o
la bande longitudinale prélevée dans un tube ou largeur d’un fil plat
diamètre initial de la longueur calibrée d’une éprouvette circulaire, ou diamètre d’un
d mm
o
fil rond, ou diamètre intérieur d’un tube
D mm diamètre extérieur initial d’un tube
o
L mm longueur initiale entre repères
o
L′ mm longueur initiale entre repères pour la détermination de A (voir Annexe J)
o wn
L mm longueur calibrée
c
L mm longueur de base de l’extensomètre
e
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Tableau 1 (suite)
Symbole Unité Désignation
L mm longueur totale de l’éprouvette
t
L mm longueur ultime entre repères après rupture
u
longueur ultime entre repères après rupture pour la détermination de A (voir
wn
L′ mm
u
Annexe J)
S mm aire initiale de la section transversale de la partie calibrée
o
S mm aire minimale de la section transversale après rupture
u
k — coefficient de proportionnalité (voir 6.1.1)
Z % coefficient de striction
Allongement
A % pourcentage d’allongement après rupture (voir 3.4.2)
A % pourcentage d’allongement plastique sans striction (voir Annexe J)
wn
Extension
e % extension
A % pourcentage d’extension du palier d’écoulement
e
A % pourcentage d’extension plastique à la force maximale, F
g m
A % pourcentage d’extension totale à la force maximale, F
gt m
A % pourcentage d’extension totale à la rupture
t
ΔL mm extension à la force maximale
m
ΔL mm extension à la rupture
f
Vitesses

e −1
s vitesse de déformation
L
e
e
−1
s vitesse moyenne de déformation sur la longueur calibrée
L
c
−1
 MPa s vitesse de mise en charge
R
−1
v mm s vitesse de séparation des traverses
c
Force
F N force maximale
m
Limite apparente d’élasticité — Limite conventionnelle d’élasticité — Résistance à la traction
b
R MPa force unitaire
R MPa limite supérieure d’écoulement
eH
R MPa limite inférieure d’écoulement
eL
R MPa résistance à la traction
m
R MPa limite conventionnelle d’élasticité pour une extension plastique
p
R MPa limite d’allongement rémanent spécifié
r
R MPa limite d’extension totale
t
Module d’élasticité — pente de la partie élastique de la courbe contrainte – pourcentage d’extension
b c
E GPa module d’élasticité
m MPa pente de la courbe contrainte-poucentage d’extension à un instant donné de l’essai
d
m MPa pente de la partie élastique de la courbe contrainte-poucentage d’extension
E
R MPa valeur inférieure de la contrainte
R MPa valeur supérieure de la contrainte
e % valeur inférieure de la déformation
e % valeur supérieure de la déformation
Tableau 1 (suite)
Symbole Unité Désignation
R ── coefficient de corrélation
S MPa écart type de la pente
m
S % écart type relatif de la pente
m(rel)
a
Symbole utilisé dans les normes de produit de tubes d’acier.
b −2
1 MPa = 1 N mm .
c
Le calcul du module d’élasticité est décrit dans l’Annexe G. Il n’est pas nécessaire d’utiliser l’Annexe G pour
déterminer la pente de la partie élastique de la courbe force unitaire – pourcentage d’extension pour la déter-
mination de la limite conventionnelle d’élasticité.
d
Dans la partie élastique de la courbe force unitaire – pourcentage d’extension, la valeur de la pente peut
ne pas nécessairement représenter le module d’élasticité. Cette valeur peut être très proche de la valeur du
module d’élasticité si des conditions optimales sont utilisées (voir Annexe G).
ATTENTION — Un facteur 100 est nécessaire si des valeurs en pourcentage sont utilisées.
5 Principe
L’essai consiste à soumettre une éprouvette à une déformation due à une force de traction, généralement
jusqu’à rupture, pour déterminer une ou plusieurs des caractéristiques mécaniques définies dans
l’Article 3.
Sauf spécification contraire, l’essai est effectué à la température ambiante entre 10 °C et 35 °C. Pour
des environnements de laboratoire en dehors de la prescription indiquée, il est de la responsabilité
du laboratoire d’essai d’évaluer l’impact sur les données d’essai et d’étalonnage produites dans de
tels environnements et pour les machines d’essai opérant dans de tels environnements. Lorsque des
activités d’essai et d’étalonnage sont réalisées en dehors des limites de température recommandées de
10 °C à 35 °C, la température doit être enregistrée et indiquée dans le rapport d’essai. Si des gradients
significatifs de température existent pendant les essais et l’étalonnage, l’incertitude de mesure peut
augmenter et des conditions hors tolérances peuvent survenir.
Les essais effectués dans des conditions surveillées doivent être réalisés à une température de
23 °C ± 5 °C.
Si la détermination du module d’élasticité est requise lors de l’essai de traction, cela doit être réalisé
conformément à l’Annexe G.
6 Éprouvettes
6.1 Forme et dimensions
6.1.1 Généralités
La forme et les dimensions des éprouvettes peuvent être imposées par la forme et les dimensions du
produit métallique dans lequel les éprouvettes sont prélevées.
L’éprouvette est généralement obtenue par usinage d’un échantillon prélevé dans le produit ou d’un flan
embouti ou d’une pièce moulée. Cependant, les produits de section transversale constante (profilés,
barres, fils, etc.) ainsi que les éprouvettes brutes de fonderie (c’est-à-dire pour les fontes et les alliages
non ferreux) peuvent être soumis à essai sans être usinés.
La section transversale des éprouvettes peut être circulaire, carrée, rectangulaire, annulaire, ou dans
des cas particuliers, une autre section transversale uniforme.
Les éprouvettes à utiliser de préférence présentent une relation directe entre la longueur initiale entre
repères, L , et l’aire initiale de la section transversale, S , exprimée par la formule L = k S , où k est
o o o
o
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un coefficient de proportionnalité; elles sont dénommées éprouvettes proportionnelles. La valeur k
adoptée sur le plan international est 5,65. La longueur initiale entre repères ne doit pas être inférieure
à 15 mm. Lorsque l’aire de la section transversale de l’éprouvette est trop faible pour que cette condition
soit remplie avec la valeur 5,65 du coefficient k, on peut utiliser soit une valeur de k supérieure (de
préférence 11,3), soit une éprouvette non proportionnelle.
NOTE En utilisant une longueur initiale entre repères inférieure à 20 mm, l’incertitude du résultat
«allongement après rupture» sera accrue.
Dans le cas des éprouvettes non proportionnelles, la longueur initiale entre repères, L , est prise
o
indépendamment de l’aire initiale de la section transversale, S .
o
Les tolérances dimensionnelles des éprouvettes doivent être en conformité avec les Annexes B à E
(voir 6.2).
D’autres éprouvettes telles que celles spécifiées dans des normes de produit applicables ou des normes
[1] [2] [6] [7]
nationales, par exemple ISO 3183 (API 5L), ISO 11960 (API 5CT), ASTM A370, ASTM E8M,
[10] [13] [14]
DIN 50125, IACS W2 , et JIS Z2201, peuvent être utilisées par accord avec le client.
6.1.2 Éprouvettes usinées
Les éprouvettes usinées doivent comporter un congé de raccordement entre les têtes d’amarrage et
la longueur calibrée lorsque celles-ci sont de dimensions différentes. Les dimensions du congé de
raccordement sont importantes, et il est recommandé qu’elles soient définies dans la spécification du
matériau lorsqu’elles ne sont pas données dans l’annexe appropriée (voir 6.2).
Les têtes d’amarrage peuvent être de toute forme adaptée aux dispositifs de fixation de la machine
d’essai. L’axe de l’éprouvette doit coïncider avec l’axe d’application de la force.
La longueur calibrée, L , ou, dans le cas où l’éprouvette ne comporte pas de congés de raccordement, la
c
longueur libre entre les mâchoires, doit toujours être supérieure à la longueur initiale entre repères, L .
o
6.1.3 Éprouvettes non usinées
Dans le cas où l’éprouvette est constituée par un tronçon non usiné du produit ou un barreau d’essai
non usiné, la longueur libre entre les mâchoires doit être suffisante pour que les repères soient à une
distance raisonnable des mâchoires (voir Annexes B à E)
Les éprouvettes brutes de fonderie doivent comporter un congé de raccordement entre les têtes
d’amarrage et la longueur calibrée. Les dimensions de ce congé de raccordement sont importantes et
il est recommandé qu’elles soient définies dans la norme de produit. Les têtes d’amarrage peuvent être
de toute forme adaptée aux dispositifs de fixation de la machine d’essai pour autant qu’ils permettent
au centre de l’éprouvette de coïncider avec l’axe d’application de la force. La longueur calibrée, L , doit
c
toujours être supérieure à la longueur initiale entre repères, L .
o
6.2 Types
Les principaux types d’éprouvettes sont définis dans les Annexes B à E en fonction de la forme et du
type de produit comme indiqué dans le Tableau 2. D’autres types d’éprouvette peuvent être spécifiés
dans des normes de produit.
Tableau 2 — Principaux types d’éprouvettes en fonction du type de produit
Dimensions en millimètres
Annexe
Type de produit
correspondante
Tôles minces et fortes — Plats Fils — Barres — Profilés

Épaisseur
Diamètre ou côté
a
0,1 ≤ a < 3 — B
— < 4 C
a ≥ 3 ≥ 4 D
Tubes E
6.3 Préparation des éprouvettes
Les éprouvettes doivent être prélevées et préparées conformément aux exigences des Normes
internationales applicables relatives aux différents matériaux (par exemple ISO 377).
7 Détermination de l’aire initiale de la section transversale
Il convient de mesurer les dimensions pertinentes de l’éprouvette pour un nombre suffisant de sections
transversales, perpendiculairement à l’axe longitudinal, dans la partie centrale de la longueur calibrée
de l’éprouvette.
Un minimum de trois sections transversales est recommandé.
L’aire initiale de la section transversale, S , est l’aire moyenne de la section transversale et doit être
o
calculée à partir des mesures des dimensions appropriées.
L’exactitude du calcul dépend de la nature et du type de l’éprouvette. Les Annexes B à E décrivent des
méthodes d’évaluation de S pour différents types d’éprouvettes et contiennent des spécifications pour
o
l’exactitude de mesure.
Tous les dispositifs de mesure utilisés pour la détermination de l’aire de la section transversale doivent
être étalonnés par rapport à des étalons de référence appropriés avec une traçabilité à un système
national de mesures.
8 Longueur initiale entre repères et longueur initiale de l’extensomètre
8.1 Choix de la longueur initiale entre repères
Pour des éprouvettes proportionnelles, si la longueur initiale entre repères est différente de 56, 5 S ,
o
où S est l’aire initiale de la section transversale de la partie calibrée, il convient que le symbole A soit
o
complété par un indice indiquant le coefficient de proportionnalité utilisé. Par exemple A indique un
11,3
pourcentage d’allongement sur une longueur initiale entre repères, L , suivant l’Équation (1)
o
AS=11,3 (1)
11,3 o
NOTE 56,/55SS= 4 p .
oo
10 © ISO 2016 – Tous droits réservés

Dans le cas d’éprouvettes non proportionnelles (voir Annexe B), il convient de compléter le symbole A
par un indice indiquant la longueur initiale entre repères utilisée, exprimée en millimètres. Par exemple
A indique un pourcentage d’allongement sur une longueur initiale entre repères, L , de 80 mm.
80 mm o
8.2 Marquage de la longueur initiale entre repères
Pour la détermination manuelle de l’extension après rupture A ,chaque extrémité de la longueur initiale
entre repères, L , doit être marquée au moyen de fines marques, de traits de pointe sèche ou de marques
o
au poinçon, mais pas avec des marques qui pourraient causer une rupture prématurée. La longueur
initiale entre repères est marquée avec une exactitude de ± 1 %.
Dans le cas des éprouvettes proportionnelles, la valeur calculée de la longueur initiale entre repères
peut être arrondie au multiple de 5 mm le plus proche, pour autant que la différence entre la longueur
entre repères calculée et la longueur entre repères marquée ne dépasse pas 10 % de L .
o
Si la longueur calibrée, L , est très supérieure à la longueur initiale entre repères, comme par exemple
c
dans le cas des éprouvettes non usinées, une série de longueurs entre repères chevauchantes peut être
marquée.
Dans certains cas, il peut être utile de tracer sur la surface de l’éprouvette une ligne parallèle à l’axe
longitudinal, le long de laquelle on marque les longueurs entre repères.
8.3 Choix de la longueur initiale de l’extensomètre
Pour le mesurage des paramètres de limite apparente d’élasticité et de limite conventionnelle
d’élasticité, il convient que L soit aussi proche que possible de la longueur calibrée de l’éprouvette.
e
De manière idéale, il convient au minimum que L soit supérieure à 0,50 L mais inférieure à 0,9 L
e o c
approximativement. Cela devrait assurer la détection par l’extensomètre de tous les événements
survenant lors de l’écoulement plastique dans l’éprouvette. De plus, il est recommandé que pour
le mesurage des paramètres à la force maximale ou après avoir atteint la force maximale, L soit
e
approximativement égal à L .
o
9 Exactitude de l’appareillage d’essai
Le système de mesure de force de la machine d’essai doit être étalonné conformément à l’ISO 7500-1, et
doit être de classe 1 ou meilleur.
Pour la détermination de la limite conventionnelle d’élasticité (pour une extension plastique ou une
extension totale), l’extensomètre utilisé doit être de classe 1 ou meilleur, conformément à l’ISO 9513,
dans l’intervalle concerné. Pour les autres caractéristiques (avec des extensions supérieures à 5 %), un
extensomètre de classe 2 selon ISO 9513 dans l’intervalle concerné peut être utilisé.
10 Conditions d’essai
10.1 Réglage du zéro en force
Le système de mesure de force doit être réglé à zéro après assemblage du train de chargement des
essais mais avant que l’éprouvette soit effectivement amarrée aux deux extrémités. Une fois que le zéro
en force a été réglé, le système de mesure de force ne peut être modifié d’aucune façon pendant l’essai.
NOTE L’utilisation de cette méthode assure, d’une part, que le poids du système d’amarrage est compensé
lors de la mesure de la force et, d’autre part, que toute force résultant de l’opération de serrage n’affecte pas ce
mesurage.
10.2 Méthode d’amarrage
Les éprouvettes doivent être maintenues par des moyens appropriés tels que clavettes, ancrages à vis,
blocs-mâchoires parallèles, supports épaulés, etc.
Il convient que tout soit mis en œuvre pour assurer que les éprouvettes soient maintenues de façon que
la force soit appliquée aussi axialement que possible de manière à minimiser la flexion (des informations
[8]
complémentaires sont données dans l’ASTM E 1012, par exemple). Ceci est particulièrement important
lors d’essais de matériaux fragiles ou lorsqu’on détermine la limite conventionnelle d’élasticité (pour
une extension plastique), la limite conventionnelle d’élasticité (pour une extension totale) ou la limite
apparente d’élasticité.
De façon à assurer l’alignement de l’éprouvette et du dispositif d’amarrage, une force préliminaire
peut être appliquée pour autant qu’elle ne dépasse pas une valeur correspondant à 5 % de la limite
apparente d’élasticité spécifiée ou escomptée. Il convient d’effectuer une correction de l’extension pour
tenir compte de l’effet de la force préliminaire.
10.3 Vitesse d’es
...

PROJET
NORME ISO/FDIS
FINAL
INTERNATIONALE 6892-1
ISO/TC 164/SC 1
Matériaux métalliques — Essai de
Secrétariat: AFNOR
traction —
Début de vote:
2016-01-14
Partie 1:
Vote clos le:
Méthode d’essai à température
2016-03-14
ambiante
Metallic materials — Tensile testing —
Part 1: Method of test at room temperature
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSER-
Veuillez consulter les notes administratives en page iii
VATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE PRO-
PRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENT
CONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMEN-
TATION EXPLICATIVE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-
Numéro de référence
MERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
ISO/FDIS 6892-1:2016(F)
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI-
BILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTA-
©
TION NATIONALE. ISO 2016
ISO/FDIS 6892-1:2016(F)
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
Le présent projet final a été élaboré dans le cadre de l’Organisation internationale de normalisation (ISO) et
soumis selon le mode de collaboration sous la direction de l’ISO, tel que défini dans l’Accord de Vienne. Le
projet final a été établi sur la base des observations reçues lors de l’enquête parallèle sur le projet.
Le projet final est par conséquent soumis aux comités membres de l’ISO et aux comités membres du CEN en
parallèle à un vote d’approbation de deux mois au sein de l’ISO et à un vote formel au sein du CEN.
Les votes positifs ne doivent pas être accompagnés d’observations.
Les votes négatifs doivent être accompagnés des arguments techniques pertinents.
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ii © ISO 2016 – Tous droits réservés

ISO/FDIS 6892-1:2016(F)
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vii
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles . 6
5 Principe . 8
6 Éprouvette . 8
6.1 Forme et dimensions . 8
6.1.1 Généralités . 8
6.1.2 Éprouvettes usinées . 9
6.1.3 Éprouvettes non usinées . 9
6.2 Types. 9
6.3 Préparation des éprouvettes .10
7 Détermination de l’aire initiale de la section transversale.10
8 Longueur initiale entre repères et longueur initiale de l’extensomètre .10
8.1 Choix de la longueur initiale entre repères .10
8.2 Marquage de la longueur initiale entre repères .11
8.3 Choix de la longueur initiale de l’extensomètre .11
9 Exactitude de l’appareillage d’essai .11
10 Conditions d’essai .11
10.1 Réglage du zéro en force .11
10.2 Méthode d’amarrage .11
10.3 Vitesse d’essai .12
10.3.1 Généralités concernant les vitesses d’essai .12
10.3.2 Vitesse d’essai fondée sur un contrôle de la vitesse de déformation
(méthode A) .12
10.3.3 Vitesse d’essai fondée sur la vitesse de mise en charge (méthode B) .14
10.3.4 Documentation des conditions d’essai choisies .16
11 Détermination de la limite supérieure d’écoulement .16
12 Détermination de la limite inférieure d’écoulement .16
13 Détermination de la limite conventionnelle d’élasticité correspondant à
une extension plastique .16
14 Détermination de la limite d’extension totale .17
15 Méthode de vérification de la limite d’allongement rémanent .17
16 Détermination du pourcentage d’extension du palier d’écoulement .17
17 Détermination du pourcentage d’extension plastique à la force maximale .18
18 Détermination du pourcentage d’allongement total sous force maximale .18
19 Détermination du pourcentage d’allongement total sous force maximale .18
20 Détermination du pourcentage d’allongement après rupture .19
21 Détermination du coefficient de striction .20
22 Rapport d’essai .20
23 Incertitude des résultats .21
23.1 Généralités .21
ISO/FDIS 6892-1:2016(F)
23.2 Conditions d’essai .21
23.3 Résultats d’essai .21
Annexe A (informative) Recommandations concernant l’utilisation de machines d’essai
de traction contrôlées par ordinateur .33
Annexe B (normative) Types d’éprouvettes à utiliser dans le cas de produits minces: tôles,
bandes et plats d’épaisseur comprise entre 0,1 mm et 3 mm .39
Annexe C (normative) Types d’éprouvette à utiliser dans le cas de fils, barres et profilés
de diamètre ou épaisseur inférieur(e) à 4 mm .42
Annexe D (normative) Types d’éprouvette à utiliser dans le cas de tôles et plats d’épaisseur
supérieure ou égale à 3 mm et de fils, barres et profilés de diamètre ou épaisseur
égal(e) ou supérieur(e) à 4 mm .43
Annexe E (normative) Types d’éprouvette à utiliser dans le cas des tubes .47
Annexe F (informative) Estimation de la vitesse de séparation des traverses au regard
de la raideur (ou de la compliance) de la machine d’essai .49
Annexe G (normative) Détermination du module d’élasticité sur matériaux métalliques
soumis à un chargement en traction uniaxiale.51
Annexe H (informative) Mesurage du pourcentage d’allongement après rupture lorsque la
valeur spécifiée est inférieure à 5 % .60
Annexe I (informative) Mesurage du pourcentage d’allongement après rupture fondé sur
la subdivision de la longueur initiale entre repères .61
Annexe J (informative) Détermination du pourcentage d’allongement plastique sans
striction, A , des produits longs tels que barres, fils et fils machine .63
wn
Annexe K (informative) Estimation de l’incertitude de mesure .64
Annexe L (informative) Précision de l’essai de traction — Résultats de
programmes interlaboratoires .69
Bibliographie .75
iv © ISO 2016 – Tous droits réservés

ISO/FDIS 6892-1:2016(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer
un engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à
l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes
de l’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —
Informations supplémentaires.
L’ISO 6892-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 164, Essais mécaniques des métaux,
sous-comité SC 1, Essais uniaxiaux.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 6892-1:2009), qui a fait l’objet d’une
révision technique avec les modifications suivantes.
a) Renumérotation de l’Article 10;
b) Information complémentaire sur l’usage des méthodes A et B
c) Nouvelle dénomination pour:
1) La boucle fermée de la méthode A → A1
2) La boucle ouverte de la méthode A → A2
d) Ajout du A5;
e) Ajout dans l’Annexe F concernant la détermination de la rigidité de la machine d’essai;
f) Ajout d’une nouvelle annexe normative Annexe G: Détermination du module d’élasticité des
matériaux métalliques utilisant un essai de traction uniaxial
g) L’ancienne Annexe G est renommée Annexe H, l’Annexe H en Annexe I, etc.
L’ISO 6892 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Matériaux métalliques —
Essai de traction:
— Partie 1: Méthode d’essai à température ambiante
ISO/FDIS 6892-1:2016(F)
— Partie 2: Méthode d’essai à température élevée
— Partie 3: Méthode d’essai à basse température
— Partie 4: Méthode d’essai dans l’hélium liquide
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ISO/FDIS 6892-1:2016(F)
Introduction
Au cours des discussions relatives à la vitesse d’essai lors de la révision de l’ISO 6892:1998, il a été
décidé de recommander l’utilisation de la vitesse de déformation dans les futures éditions.
Dans la présente partie de l’ISO 6892, il y a deux méthodes disponibles pour la vitesse d’essai. La
première, la méthode A, est basée sur des vitesses de déformation (y compris la vitesse de séparation
des traverses) et la seconde, la méthode B, est fondée sur des vitesses de mise en charge. La méthode A
est destinée à minimiser la variation des vitesses d’essai au cours de la période où les paramètres
influencés par la vitesse de déformation sont déterminés et à minimiser l’incertitude de mesurage
des résultats d’essai. Par conséquent, et en dehors du fait que souvent la sensibilité à la vitesse de
déformation des matériaux n’est pas connue, l’utilisation de la méthode A est fortement recommandée.
PROJET FINAL DE NORME INTERNATIONALE ISO/FDIS 6892-1:2016(F)
Matériaux métalliques — Essai de traction —
Partie 1:
Méthode d’essai à température ambiante
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 6892 spécifie la méthode d’essai de traction des matériaux métalliques et
définit les caractéristiques mécaniques qui peuvent être déterminées à température ambiante.
NOTE L’Annexe A contient des recommandations supplémentaires pour les machines d’essai assistées
par ordinateur.
2 Références normatives
Les documents suivants, en tout ou partie, sont référencés de façon normative dans le présent document
et sont indispensables à son application. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 7500-1, Matériaux métalliques — Étalonnage et vérification des machines pour essais statiques
uniaxiaux — Partie 1: Machines d’essai de traction/compression — Étalonnage et vérification du système
de mesure de force
ISO 9513, Matériaux métalliques — Étalonnage des chaînes extensométriques utilisées lors d’essais uniaxiaux
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
NOTE Dans ce qui suit, les désignations “force” et “contrainte” ou “extension”, “pourcentage d’extension” et
“déformation”, respectivement, sont utilisées à diverses occasions (comme légendes des axes de figures ou dans
des explications pour la détermination des différentes caractéristiques). Cependant, pour une description ou une
définition générale d’un point bien défini sur une courbe, les désignations “force” et “contrainte” ou “extension”,
“le pourcentage d’extension” et “déformation”, respectivement, sont interchangeables.
3.1
longueur entre repères
L
longueur de la partie calibrée de l’éprouvette sur laquelle est mesuré l’allongement, à un instant
quelconque de l’essai
3.1.1
longueur initiale entre repères
L
o
longueur entre les marques de la longueur entre repères (3.1) sur l’éprouvette mesurée à la température
ambiante avant l’essai
3.1.2
longueur ultime entre repères
L
u
longueur entre les marques de la longueur entre repères (3.1) sur l’éprouvette mesurée après rupture,
à la température ambiante, les deux fragments étant rapprochés soigneusement de manière que leurs
axes soient alignés
ISO/FDIS 6892-1:2016(F)
3.2
longueur calibrée
L
c
longueur de la section réduite calibrée de l’éprouvette
Note 1 à l’article: La notion de longueur calibrée est remplacée par la notion de longueur entre les mâchoires pour
les éprouvettes non usinées.
3.3
allongement
accroissement de la longueur initiale entre repères (3.1.1) à un instant quelconque de l’essai
3.4
pourcentage d’allongement
allongement exprimé en pourcentage de la longueur initiale entre repères (3.1.1), L
o
3.4.1
pourcentage d’allongement rémanent
accroissement de la longueur initiale entre repères (3.1.1), d’une éprouvette après suppression d’une
force unitaire spécifiée, exprimé en pourcentage de la longueur initiale entre repères.
3.4.2
pourcentage d’allongement après rupture
A
allongement rémanent de la longueur entre repères après rupture, (L - L ), exprimé en pourcentage de
u o
la longueur initiale entre repères, L (3.1.1)
o
Note 1 à l’article: Pour plus d’information, voir 8.1.
3.5
longueur de base de l’extensomètre
L
e
longueur de base initiale de l’extensomètre utilisée pour le mesurage de l’extension au moyen d’un
extensomètre
Note 1 à l’article: Pour plus d’information, voir 8.3.
3.6
extension
accroissement de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5), à un moment quelconque de l’essai
e
3.6.1
pourcentage d’extension
«déformation»
e
extension exprimée en pourcentage de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: e est appelé communément déformation conventionnelle.
3.6.2
pourcentage d’extension rémanente
accroissement de la longueur de base de l’extensomètre après déchargement de l’éprouvette à partir d’une
force unitaire spécifiée, exprimé en pourcentage de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5)
e
3.6.3
pourcentage d’extension du palier d’écoulement
A
e
pour les matériaux présentant un écoulement discontinu, extension entre le début de l’écoulement
et le début de l’écrouissage uniforme, exprimée en pourcentage de la longueur de base de
l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Voir Figure 7.
2 © ISO 2016 – Tous droits réservés

ISO/FDIS 6892-1:2016(F)
3.6.4
pourcentage d’extension totale à la force maximale
A
gt
extension totale (extension élastique plus extension plastique) à la force maximale, exprimée en
pourcentage de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Voir Figure 1.
3.6.5
pourcentage d’extension plastique à la force maximale
A
g
extension plastique à la force maximale, exprimée en pourcentage de la longueur de base de
l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Voir Figure 1.
3.6.6
pourcentage d’extension totale à la rupture
A
t
extension totale (extension élastique plus extension plastique) au moment de la rupture, exprimée en
pourcentage de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Voir Figure 1.
3.7 Vitesse d’essai
3.7.1
vitesse de déformation
e
L
e
accroissement de la déformation, mesurée avec un extensomètre, de la longueur de base de
l’extensomètre, L (3.5), par unité de temps
e
3.7.2
vitesse de déformation estimée sur la longueur calibrée
e
L
c
valeur de l’accroissement de la déformation sur la longueur calibrée, L (3.2), de l’éprouvette par unité
c
de temps basée sur la vitesse de séparation des traverses (3.7.3) et la longueur calibrée de l’éprouvette
3.7.3
vitesse de séparation des traverses
ν
c
déplacement des traverses par unité de temps
3.7.4
vitesse de mise en charge

R
accroissement de la force unitaire par unité de temps
Note 1 à l’article: La vitesse de mise en charge est uniquement utilisée dans le domaine élastique de l’essai
(méthode B). (voir aussi 10.3.3)
3.8
coefficient de striction
Z
variation maximale de l’aire de la section transversale, (S - S ), survenue pendant l’essai, exprimée en
o u
pourcentage de l’aire initiale de la section transversale, S :
o
SS−
ou
Z = ×100
S
o
ISO/FDIS 6892-1:2016(F)
3.9 Force maximale
3.9.1
force maximale
F
m
〈matériaux ne présentant pas d’écoulement discontinu〉 plus grande force supportée par l’éprouvette au
cours de l’essai
3.9.2
force maximale
F
m
〈matériaux présentant un écoulement discontinu〉 plus grande force supportée par l’éprouvette au cours
de l’essai après le début de l’écrouissage
Note 1 à l’article: Pour les matériaux présentant un écoulement discontinu, mais pour lesquels aucun écrouissage
ne peut être démontré, F n’est pas défini dans la présente partie de l’ISO 6892 [voir la note de la Figure 8 c)].
m
Note 2 à l’article: Voir Figure 8 a) et b).
3.10
force unitaire
contrainte
R
à un instant quelconque de l’essai, quotient de la force par l’aire initiale de la section transversale, S ,
o
de l’éprouvette
Note 1 à l’article: Toutes les références à la contrainte dans la présente partie de l’ISO 6892 se rapportent à la
contrainte conventionnelle.
3.10.1
résistance à la traction
R
m
force unitaire correspondant à la force maximale
3.10.2
limite apparente d’élasticité
lorsque le matériau métallique présente un écoulement plastique, force unitaire correspondant au point
atteint durant l’essai à partir duquel se produit une déformation plastique sans accroissement de la force
3.10.2.1
limite supérieure d’écoulement
R
eH
valeur maximale de la force unitaire (3.10) avant la première chute de la force
Note 1 à l’article: Voir Figure 2.
3.10.2.2
limite inférieure d’écoulement
R
eL
plus faible valeur de la force unitaire (3.10) pendant l’écoulement plastique, en négligeant tout
phénomène transitoire initial
Note 1 à l’article: Voir Figure 2.
3.10.3
limite conventionnelle d’élasticité pour une extension plastique
R
p
force unitaire à laquelle l’extension plastique est égale à un pourcentage spécifié de la longueur de
base de l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Adaptée de l’ISO/TR 25679:2005, «limite conventionnelle d’élasticité d’extension non
proportionnelle».
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Note 2 à l’article: Le symbole utilisé est suivi d’un indice donnant le pourcentage prescrit, par exemple R .
p0,2
Note 3 à l’article: Voir Figure 3.
3.10.4
limite conventionnelle d’élasticité pour une extension totale
R
t
force unitaire à laquelle l’extension totale (extension élastique plus extension plastique) est égale au
pourcentage spécifié de la longueur de base de l’extensomètre, L (3.5)
e
Note 1 à l’article: Le symbole utilisé est suivi d’un indice donnant le pourcentage spécifié, par exemple R .
t0,5
Note 2 à l’article: Voir Figure 4.
3.10.5
limite d’allongement rémanent
R
r
force unitaire pour laquelle, après suppression de la force, un allongement rémanent spécifié ou une
extension rémanente spécifiée, exprimés respectivement sous forme d’un pourcentage de la longueur
initiale entre repères (3.1.1), ou la longueur de base de l’extensomètre, (3.5), a été dépassé(e)
Note 1 à l’article: Le symbole utilisé est suivi d’un indice donnant le pourcentage spécifié de la longueur initiale
entre repères, L , ou de la longueur de base de l’extensomètre, L , par exemple R .
o e r0,2
Note 2 à l’article: Voir Figure 5.
3.11
rupture
phénomène qui est réputé intervenir lorsque la séparation totale de l’éprouvette survient
Note 1 à l’article: Des critères de ruptures, qui peuvent être utilisés pour les essais assistés par ordinateur, sont
donnés à la Figure A.2.
3.12
machine d’essai de traction contrôlée par ordinateur
machine pour laquelle le pilotage et le contrôle de l’essai, les mesurages et l’exploitation des données
sont entrepris par ordinateur.
3.13
module d’élasticité
E
quotient de l’augmentation de la contrainte ΔR et l’augmentation du pourcentage d’extension Δe dans
l’intervalle d’évaluation, multiplié par 100 %
ΔR
E =⋅100%
Δe
Note 1 à l’article: Il est recommandé de consigner la valeur en GPa, arrondie à 0,1 GPa près et conformément à
l’ISO 80000-1.
3.14
valeur implicite
valeur inférieure ou supérieure de la contrainte et de la déformation e , valeur supérieure de la
déformation à partir desquelles le calcul du module d’élasticité est réalisé
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3.15
coefficient de corrélation
R
résultat supplémentaire de la régression linéaire qui décrit la qualité de la courbe contrainte-
déformation dans l’intervalle d’évaluation
Note 1 à l’article: Le symbole utilisé R est une représentation mathématique de la régression et ne doit pas être
considéré comme une valeur de contrainte au carré.
3.16
écart type de la pente
S
m
résultat supplémentaire de la régression linéaire qui décrit la différence des valeurs de contrainte
par rapport au meilleur ajustement pour les valeurs d’extension données dans l’intervalle d’évaluation
3.17
écart type relatif de la pente
S
m(rel)
quotient de l’écart type de la pente et de la pente dans l’intervalle d’évaluation, multiplié par 100 %
S
m
S =⋅100%
m(rel)
E
4 Symboles
Les symboles utilisés dans la présente partie de l’ISO 6892 et les désignations correspondantes sont
donnés dans le Tableau 1.
Tableau 1 — Symboles et désignations
Symbole Unité Désignation
Éprouvette
a
a , T mm épaisseur initiale d’une éprouvette plate ou épaisseur de paroi d’un tube
o
largeur initiale de la longueur calibrée d’une éprouvette plate ou largeur moyenne de
b mm
o
la bande longitudinale prélevée dans un tube ou largeur d’un fil plat
diamètre initial de la longueur calibrée d’une éprouvette circulaire, ou diamètre d’un
d mm
o
fil rond, ou diamètre intérieur d’un tube
D mm diamètre extérieur initial d’un tube
o
L mm longueur initiale entre repères
o
L′ mm longueur initiale entre repères pour la détermination de A (voir Annexe J)
o wn
L mm longueur calibrée
c
L mm longueur de base de l’extensomètre
e
L mm longueur totale de l’éprouvette
t
L mm longueur ultime entre repères après rupture
u
longueur ultime entre repères après rupture pour la détermination de A (voir
wn
L′ mm
u
Annexe J)
S mm aire initiale de la section transversale de la partie calibrée
o
S mm aire minimale de la section transversale après rupture
u
k — coefficient de proportionnalité (voir 6.1.1)
Z % coefficient de striction
Allongement
A % pourcentage d’allongement après rupture (voir 3.4.2)
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Tableau 1 (suite)
Symbole Unité Désignation
A % pourcentage d’allongement plastique sans striction (voir Annexe J)
wn
Extension
e % extension
A % pourcentage d’extension du palier d’écoulement
e
A % pourcentage d’extension plastique à la force maximale, F
g m
A % pourcentage d’extension totale à la force maximale, F
gt m
A % pourcentage d’extension totale à la rupture
t
ΔL mm extension à la force maximale
m
ΔL mm extension à la rupture
f
e % extension
Vitesses

e
−1
s vitesse de déformation
L
e
e
−1
s vitesse moyenne de déformation sur la longueur calibrée
L
c
 −1
R MPa s vitesse de mise en charge
−1
v mm s vitesse de séparation des traverses
c
Force
F N force maximale
m
Limite apparente d’élasticité — Limite conventionnelle d’élasticité — Résistance à la traction
b
R MPa force unitaire
R MPa limite supérieure d’écoulement
eH
R MPa limite inférieure d’écoulement
eL
R MPa résistance à la traction
m
R MPa limite conventionnelle d’élasticité pour une extension plastique
p
R MPa limite d’allongement rémanent spécifié
r
R MPa limite d’extension totale
t
Module d’élasticité — pente de la partie élastique de la courbe contrainte – pourcentage d’extension
b c
E GPa module d’élasticité
m MPa pente de la courbe contrainte-poucentage d’extension à un instant donné de l’essai
d
m MPa pente de la partie élastique de la courbe contrainte-poucentage d’extension
E
R MPa valeur inférieure de la contrainte
R MPa valeur supérieure de la contrainte
e % valeur inférieure de la déformation
e % valeur supérieure de la déformation
R ── coefficient de corrélation
S MPa écart type de la pente
m
S % écart type relatif de la pente
m(rel)
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Tableau 1 (suite)
Symbole Unité Désignation
a
Symbole utilisé dans les normes de produit de tubes d’acier.
b −2
1 MPa = 1 N mm .
c
Le calcul du module d’élasticité est décrit dans l’Annexe G. Il n’est pas nécessaire d’utiliser l’Annexe G pour
déterminer la pente de la partie élastique de la courbe force unitaire – pourcentage d’extension pour la déter-
mination de la limite conventionnelle d’élasticité.
d
Dans la partie élastique de la courbe force unitaire – pourcentage d’extension, la valeur de la pente peut
ne pas nécessairement représenter le module d’élasticité. Cette valeur peut être très proche de la valeur du
module d’élasticité si des conditions optimales sont utilisées (voir Annexe G).
ATTENTION — Un facteur 100 est nécessaire si des valeurs en pourcentage sont utilisées.
5 Principe
L’essai consiste à soumettre une éprouvette à une déformation due à une force de traction,
généralement jusqu’à rupture, pour déterminer une ou plusieurs des caractéristiques mécaniques
définies dans l’Article 3.
Sauf spécification contraire, l’essai est effectué à la température ambiante entre 10 °C et 35 °C. Pour
des environnements de laboratoire en dehors de la prescription indiquée, il est de la responsabilité
du laboratoire d’essai d’évaluer l’impact sur les données d’essai et d’étalonnage produites dans de
tels environnements et pour les machines d’essai opérant dans de tels environnements. Lorsque des
activités d’essai et d’étalonnage sont réalisées en dehors des limites de température recommandées de
10 °C à 35 °C, la température doit être enregistrée et indiquée dans le rapport d’essai. Si des gradients
significatifs de température existent pendant les essais et l’étalonnage, l’incertitude de mesure peut
augmenter et des conditions hors tolérances peuvent survenir.
Les essais effectués dans des conditions surveillées doivent être réalisés à une température de
23 °C ± 5 °C.
Si la détermination du module d’élasticité est requise lors de l’essai de traction, cela doit être réalisé
conformément à l’Annexe G.
6 Éprouvette
6.1 Forme et dimensions
6.1.1 Généralités
La forme et les dimensions des éprouvettes peuvent être imposées par la forme et les dimensions du
produit métallique dans lequel les éprouvettes sont prélevées.
L’éprouvette est généralement obtenue par usinage d’un échantillon prélevé dans le produit ou d’un flan
embouti ou d’une pièce moulée. Cependant, les produits de section transversale constante (profilés,
barres, fils, etc.) ainsi que les éprouvettes brutes de fonderie (c’est-à-dire pour les fontes et les alliages
non ferreux) peuvent être soumis à essai sans être usinés.
La section transversale des éprouvettes peut être circulaire, carrée, rectangulaire, annulaire, ou dans
des cas particuliers, une autre section transversale uniforme.
Les éprouvettes à utiliser de préférence présentent une relation directe entre la longueur initiale entre
repères, L , et l’aire initiale de la section transversale, S , exprimée par la formule L = k S , où k est
o o o
o
un coefficient de proportionnalité; elles sont dénommées éprouvettes proportionnelles. La valeur k
adoptée sur le plan international est 5,65. La longueur initiale entre repères ne doit pas être inférieure
à 15 mm. Lorsque l’aire de la section transversale de l’éprouvette est trop faible pour que cette condition
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soit remplie avec la valeur 5,65 du coefficient k, on peut utiliser soit une valeur de k supérieure (de
préférence 11,3), soit une éprouvette non proportionnelle.
NOTE En utilisant une longueur initiale entre repères inférieure à 20 mm, l’incertitude du résultat
«allongement après rupture» sera accrue.
Dans le cas des éprouvettes non proportionnelles, la longueur initiale entre repères, L , est prise
o
indépendamment de l’aire initiale de la section transversale, S .
o
Les tolérances dimensionnelles des éprouvettes doivent être en conformité avec les Annexes B à E
(voir 6.2).
D’autres éprouvettes telles que celles spécifiées dans des normes de produit applicables ou des normes
[1] [2] [6] [7]
nationales, par exemple ISO 3183 (API 5L), ISO 11960 (API 5CT), ASTM A370, ASTM E8M,
[10] [13] [14]
DIN 50125, IACS W2 , et JIS Z2201, peuvent être utilisées par accord avec le client.
6.1.2 Éprouvettes usinées
Les éprouvettes usinées doivent comporter un congé de raccordement entre les têtes d’amarrage et
la longueur calibrée lorsque celles-ci sont de dimensions différentes. Les dimensions du congé de
raccordement sont importantes, et il est recommandé qu’elles soient définies dans la spécification du
matériau lorsqu’elles ne sont pas données dans l’annexe appropriée (voir 6.2).
Les têtes d’amarrage peuvent être de toute forme adaptée aux dispositifs de fixation de la machine
d’essai. L’axe de l’éprouvette doit coïncider avec l’axe d’application de la force.
La longueur calibrée, L , ou, dans le cas où l’éprouvette ne comporte pas de congés de raccordement, la
c
longueur libre entre les mâchoires, doit toujours être supérieure à la longueur initiale entre repères, L .
o
6.1.3 Éprouvettes non usinées
Dans le cas où l’éprouvette est constituée par un tronçon non usiné du produit ou un barreau d’essai
non usiné, la longueur libre entre les mâchoires doit être suffisante pour que les repères soient à une
distance raisonnable des mâchoires (voir Annexes B à E)
Les éprouvettes brutes de fonderie doivent comporter un congé de raccordement entre les têtes
d’amarrage et la longueur calibrée. Les dimensions de ce congé de raccordement sont importantes et
il est recommandé qu’elles soient définies dans la norme de produit. Les têtes d’amarrage peuvent être
de toute forme adaptée aux dispositifs de fixation de la machine d’essai pour autant qu’ils permettent
au centre de l’éprouvette de coïncider avec l’axe d’application de la force. La longueur calibrée, L , doit
c
toujours être supérieure à la longueur initiale entre repères, L .
o
6.2 Types
Les principaux types d’éprouvettes sont définis dans les Annexes B à E en fonction de la forme et du
type de produit comme indiqué dans le Tableau 2. D’autres types d’éprouvette peuvent être spécifiés
dans des normes de produit.
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Tableau 2 — Principaux types d’éprouvettes en fonction du type de produit
Dimensions en millimètres
Annexe correspon-
Type de produit
dante
Tôles minces et fortes — Plats Fils — Barres — Profilés

Épaisseur
Diamètre ou côté
a
0,1 ≤ a < 3 — B
— < 4 C
a ≥ 3 ≥ 4 D
Tubes E
6.3 Préparation des éprouvettes
Les éprouvettes doivent être prélevées et préparées conformément aux exigences des Normes
internationales applicables relatives aux différents matériaux (par exemple ISO 377).
7 Détermination de l’aire initiale de la section transversale
Il convient de mesurer les dimensions pertinentes de l’éprouvette pour un nombre suffisant de sections
transversales, perpendiculairement à l’axe longitudinal, dans la partie centrale de la longueur calibrée
de l’éprouvette.
Un minimum de trois sections transversales est recommandé.
L’aire initiale de la section transversale, S , est l’aire moyenne de la section transversale et doit être
o
calculée à partir des mesures des dimensions appropriées.
L’exactitude du calcul dépend de la nature et du type de l’éprouvette. Les Annexes B à E décrivent des
méthodes d’évaluation de S pour différents types d’éprouvettes et contiennent des spécifications pour
o
l’exactitude de mesure.
Tous les dispositifs de mesure utilisés pour la détermination de l’aire de la section transversale doivent
être étalonnés par rapport à des étalons de référence appropriés avec une traçabilité à un système
national de mesures.
8 Longueur initiale entre repères et longueur initiale de l’extensomètre
8.1 Choix de la longueur initiale entre repères
Pour des éprouvettes proportionnelles, si la longueur initiale entre repères est différente de 56, 5 S ,
o
où S est l’aire initiale de la section transversale de la partie calibrée, il convient que le symbole A soit
o
complété par un indice indiquant le coefficient de proportionnalité utilisé. Par exemple A indique un
11,3
pourcentage d’allongement sur une longueur initiale entre repères, L , suivant l’Équation (1)
o
AS=11,3 (1)
11,3 o
NOTE 56,/55SS= 4 π .
oo
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Dans le cas d’éprouvettes non proportionnelles (voir Annexe B), il convient de compléter le symbole A
par un indice indiquant la longueur initiale entre repères utilisée, exprimée en millimètres. Par exemple
A indique un pourcentage d’allongement sur une longueur initiale entre repères, L , de 80 mm.
80 mm o
8.2 Marquage de la longueur initiale entre repères
Pour la détermination manuelle de l’extension après rupture A ,chaque extrémité de la longueur initiale
entre repères, L , doit être marquée au moyen de fines marques, de traits de pointe sèche ou de marques
o
au poinçon, mais pas avec des marques qui pourraient causer une rupture prématurée. La longueur
initiale entre repères est marquée avec une exactitude de ± 1 %.
Dans le cas des éprouvettes proportionnelles, la valeur calculée de la longueur initiale entre repères
peut être arrondie au multiple de 5 mm le plus proche, pour autant que la différence entre la longueur
entre repères calculée et la longueur entre repères marquée ne dépasse pas 10 % de L .
o
Si la longueur calibrée, L , est très supérieure à la longueur initiale entre repères, comme par exemple
c
dans le cas des éprouvettes non usinées, une série de longueurs entre repères chevauchantes peut
être marquée.
Dans certains cas, il peut être utile de tracer sur la surface de l’éprouvette une ligne parallèle à l’axe
longitudinal, le long de laquelle on marque les longueurs entre repères.
8.3 Choix de la longueur initiale de l’extensomètre
Pour le mesurage des paramètres de limite apparente d’élasticité et de limite conventionnelle d’élasticité,
il convient que L soit aussi proche que possible de la longueur calibrée de l’éprouvette. De manière idéale,
e
il convient au minimum que L soit supérieure à 0,50 L mais inférieure à 0,9 L approximativement Cela
e o c
devrait assurer la détection par l’extensomètre de tous les événements survenant lors de l’écoulement
plastique dans l’éprouvette. De plus, il est recommandé que pour le mesurage des paramètres à la force
maximale ou après avoir atteint la force maximale, L soit approximativement égal à L .
e o
9 Exactitude de l’appareillage d’essai
Le système de mesure de force de la machine d’essai doit être étalonné conformément à l’ISO 7500-1, et
doit être de classe 1 ou meilleur.
Pour la détermination de la limite conventionnelle d’élasticité (pour une extension plastique ou une
extension totale), l’extensomètre utilisé doit être de classe 1 ou meilleur, conformément à l’ISO 9513,
dans l’intervalle concerné. Pour les autres caractéristiques (avec des extensions supérieures à 5 %), un
extensomètre de classe 2 selon ISO 9513 dans l’intervalle concerné peut être utilisé.
10 Conditions d’essai
10.1 Réglage du zéro en force
Le système de mesure de force doit être réglé à zéro après assemblage du train de chargement des
essais mais avant que l’éprouvette soit effectivement amarrée aux deux extrémités. Une fois que le zéro
en force a été
...