Vickers

Déroulement de la méthode d'essai Vickers

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Lors de l’essai de dureté Vickers, basé sur une méthode optique, on mesure la taille de l'empreinte laissée par le pénétrateur ou les diagonales de l’empreinte. Elle diffère des méthodes par mesure de profondeur (dont seule Rockwell est normalisée), qui consistent à mesurer la profondeur de pénétration du pénétrateur.

Plus l’empreinte laissée par le pénétrateur sur la surface d’une pièce (un échantillon) avec une force d’essai définie est grande, plus le matériau testé sera tendre.

Pour la détermination de la dureté Vickers (HV) selon ISO 6507, le pénétrateur pyramidal (avec un angle au sommet entre faces de 136°) est pressé avec une charge d’essai définie (entre 10 gf et 100 kgf) contre un échantillon (pièce).

La dureté Vickers HV est le quotient de la force d’essai appliquée F (en Newton N) et de la surface de l’empreinte rémanente sur l’échantillon (voir formule ci-dessous). Pour le calcul de la surface de l’empreinte pyramidale rémanente, on utilise la valeur moyenne des deux diagonales d1 et d2 (en mm), la base des empreintes Vickers n’étant souvent pas exactement carrée.

L’étendue de dureté Vickers recommandée peut être consultée dans la norme (ISO 6507). En fonction de la force d’essai utilisée et du matériau de l’échantillon, elle se situe entre 1 et 3 000 HV.

Dans l’idéal, la force d’essai est augmentée pendant cinq à huit secondes du zéro à sa valeur finale (minimisation de l’incertitude de mesure), l’intervalle maximal admis par la norme pour le temps d'application étant de deux à huit secondes. Le temps de maintien de la force d’essai est en règle générale de dix à quinze secondes (s). En cas de temps de maintien plus long, la durée doit être mentionnée en secondes dans la valeur de dureté, p.ex. : 610 HV 10/30 (temps de maintien de 30 s).

Les forces d’essai utilisées dans l’essai Vickers de macro-dureté sont la plupart du temps largement inférieures à celles de la méthode Brinell. En gamme macro, on applique de préférence 49, 98, 196, 294, 490 et 980 N, la valeur la plus courante dans la pratique étant de 294 N.

Dans l’essai Vickers, les empreintes de dureté doivent être apposées de sorte qu’il reste suffisamment d’espace avec le bord de l’échantillon ainsi qu’entre les différentes empreintes. Les valeurs minimales à observer selon la norme se trouvent ici.