Rupture des aciers et effets d'échelle

Résumé
Les effets d'échelle constatés lors de la rupture de différents types d'acier ont une origine soit mécanique, soit métallurgique. La variation du confinement des champs mécaniques au voisinage des fissures macroscopiques est responsable des effets d'échelle d'origine mécanique. L'introduction d'une approche à deux paramètres type K,T ou J,Q permet, dans le principe, d'en rendre compte. Ces effets d'échelle sont de même nature que les effets de géométrie observés, par exemple, lors de la comparaison des ténacités mesurées à l'aide d'éprouvettes fissurées de flexion ou de traction. Les effets d'échelles d'origine métallurgique sont induits par la distribution aléatoire des sites d'amorçage des ruptures. Dans le cas de ruptures brutales, l'utilisation du principe du maillon faible permet de prédire les effets d'échelle en établissement des relations très générales entre les différentes échelles. L'application de modèles relevant de l'approche locale de la rupture permet, avec le concours de simulations numériques, une prévision des différents effets d'échelle évoqués.