MEMOIRE MAGISTER THEME - Université Ferhat Abbas de Sétif

Chapitre 2 Indentation
a. HYPOTHESES DE LA METHODE D’OLIVER ET PHARR
La méthode de calcul du dispositif d’indentation instrumentée utilisé dans nos essais
expérimentaux se base sur les hypothèses d’Oliver et Pharr.
L’objectif de la méthode d’Oliver et Pharr consiste essentiellement à pouvoir séparer les
contributions élastiques et plastiques à la réponse du système. Ainsi, il devient possible de traiter la
partie élastique à la réponse du système à l’aide des équations analytiques fournies par Hertz, Sneddon
[PERR05].
• Oliver et Pharr font les deux hypothèses suivantes :
La décharge infinitésimale d’un indenteur axisymétrique quelconque est décrite par les mêmes
équations que la décharge d’un poinçon plat de même aire de contact.
En effet, si on considère la raideur du contacte S on obtient :
S =2aE *
Où a est le rayon du contact. Dans le cas d’un contact purement élastique, cette équation est
toujours valable. Ce qui consiste à dire que, même si l’échantillon a subi une déformation plastique la
décharge infinitésimale est de nature purement élastique et donc l’équation (2.15) est toujours
applicable.
Le grand intérêt de cette formule est que, bien qu’établie initialement pour des indenteurs
axisymétrique; son utilisation pour des indenteurs pyramidaux tels que les pointes Vickers ou
Berkovich induit des erreurs inférieures à 5%. Dans la pratique, on assimile souvent un indenteur
pyramidal à son cône équivalent, défini comme étant celui dont la section possède la même aire de
contact A à toute distance du sommet de la pointe. Ainsi une pointe Berkovich est équivalent à un
indenteur conique de demi-angle au sommet w= 70,3° le rayon du cône équivalent d’un indenteur
pointe non axisymétrique est alors défini comme a=√A/π ou A est la surface de le zone de contact (fig.
2.19).
La déflexion hs de la surface à l’extérieure de la zone de contacte est supposée de nature
purement élastique, cette hypothèse est dans le cas d’un contacte élasto-plastique d’autant plus vraie
que l’on considère un point éloigné de la surface confinée sous le contacte (fig. 2.20).
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