jeanflop/post_ocr_correction2 huggingface dataset:
opposé aux fatigues dues à la mise en charge ; enfin, calculer les tensions résiduelles inévitables, et en tenir compte. Peut-être ne serait-il pas impossible de faire subir, à l'atelier, un recuit aux parties les plus délicates, avant de les incorporer à l'ensemble, et peut-être aussi vaudrait-il mieux établir, en vue du montage sur place, un véritable pont de service. De son côté, la Revue de la Soudure autogène a publié à deux reprises des commentaires sur l'accident, qui, dit-elle dans une première note (numéro de mars, p. 351), « ne doit pas rejaillir sur la soudure, mais sur ses mauvaises conditions de mise en œuvre et d'application. N'importe quel constructeur qui exécute des ouvrages d'art rivés croit pouvoir les transposer en ouvrages soudés, sans avoir à tenir compte des règles techniques et des conditions essentiellement différentes qui régissent les deux modes de construction (ou, alors, ils s'abritent derrière des garanties illusoires, le contrôle après soudure, par exemple). La bonne tenue des soudures dépend de facteurs divers qui se superposent : soudabilité et étude de la position des soudures, prévision des tensions, des déformations, constitution physique et chimique du joint, préparation des bords, méthodes de soudure et exécution. Si chacun de ces facteurs est connu, on peut supputer avec certitude les caractéristiques de l'assemblage ; s'il en est autrement, on marche dans l'inconnu, et, quoi qu'on en pense, le contrôle après exécution n'apprendra rien qu'on ne puisse savoir d'avance, sauf à induire souvent en erreur sur la qualité de l'assemblage, et peut-être à couvrir les responsabilités. M. H. Gerbeaux, chef des études des constructions soudées à l'Institut de Soudure autogène, avait, dès l'année dernière, dans une communication à la Société des Ingénieurs soudeurs, attiré l'attention sur certaines malfaçons reconnues avant la mise en service de plusieurs ponts soudés belges. Dans cette communication, intitulée : A propos de quelques insuccès en soudure, on trouve les indications suivantes : « Les cassures enregistrées par différents constructeurs eurent lieu en atelier, en cours de montage, et même une fois pendant le bétonnage ; elles se développaient en pleine tôle, souvent sur de grandes
de ces facteurs est connu, on peut supputer avec certitude les caractéristiques de l'assemblage ; s'il en est autrement, on marche dans l'inconnu, et, quoi qu'on en pense, le contrôle après exécution n'apprendra rien qu'on ne puisse savoir d'avance, sauf à induire souvent en erreur sur la qualité de l'assemblage, et peut-être à couvrir les responsabilités. M. H. Gerbeaux, chef des études des constructions soudées à l'Institut de Soudure autogène, avait, dès l'année dernière, dans une communication à la Société des Ingénieurs soudeurs, attiré l'attention sur certaines malfaçons reconnues avant la mise en service de plusieurs ponts soudés belges. Dans cette communication, intitulée : A propos de quelques insuccès en soudure, on trouve les indications suivantes : « Les cassures enregistrées par différents constructeurs eurent lieu en atelier, en cours de montage, et même une fois pendant le bétonnage ; elles se développaient en pleine tôle, souvent sur de grandes longueurs ; elles étaient alors reprises par soudure bout à bout, et l'ouvrage ainsi réparé était mis en service. La confiance dans le procédé, qui s'était très vite développée chez nos voisins, est quelque peu dissipée maintenant, tout au moins en ce qui concerne les ponts. En France, des ruptures de ce genre ne se sont jamais produites : il n'y existe pas beaucoup de ponts soudés, et leur réalisation était une expérience à laquelle chacun apportait tous ses soins et tout son savoir ; les types des ouvrages diffèrent de ceux qui ont donné lieu à des incidents à l'étranger ; le métal a été choisi avec grand soin. Dans le numéro d'avril de la Revue de la Soudure autogène, M. Gerbeaux a précisé, à propos de l'accident de Hasselt, quelques constatations de fait, avant de développer des considérations générales sur la bonne exécution des soudures ; nous reproduisons ici l'essentiel de ces deux chapitres. « Le tronçon hors de l'eau de la membrure rompue en premier lieu, montrant le décollement de la soudure de chantier, confirme l'hypothèse de soudures de chantier mal exécutées. D'ailleurs, les soudures faites tant en atelier qu'en chantier ont, en général, mauvais aspect. Certaines
de ce genre ne se sont jamais produites : il n'y existe pas beaucoup de ponts soudés, et leur réalisation était une expérience à laquelle chacun apportait tous ses soins et tout son savoir ; les types des ouvrages diffèrent de ceux qui ont donné lieu à des incidents à l'étranger ; le métal a été choisi avec grand soin. Dans le numéro d'avril de la Revue de la Soudure autogène, M. Gerbeaux a précisé, à propos de l'accident de Hasselt, quelques constatations de fait, avant de développer des considérations générales sur la bonne exécution des soudures ; nous reproduisons ici l'essentiel de ces deux chapitres. « Le tronçon hors de l'eau de la membrure rompue en premier lieu, montrant le décollement de la soudure de chantier, confirme l'hypothèse de soudures de chantier mal exécutées. D'ailleurs, les soudures faites tant en atelier qu'en chantier ont, en général, mauvais aspect. Certaines cassures dans les soudures et dans la tôle présentent des régions à corrosions anciennes, indiquant des fissures préexistantes. Les cassures sont nombreuses, certaines très voisines : elles se sont faites sans aucun allongement et témoignent de la mauvaise qualité du métal employé, lequel peut être jugé, pour une bonne part, comme responsable de ces ruptures. La soudure, après avoir été considérée pendant de nombreuses années comme tout à fait insuffisante, a conquis brusquement la faveur de tous, et cet excès de confiance peut être plus néfaste encore que la prudence excessive qui l'a précédé. » À la suite de ces remarques, M. Gerbeaux rappelle les règles (elles devraient, d'ailleurs, être bien connues des constructeurs de charpentes soudées) qui doivent présider au choix des formes, du métal et des électrodes, ainsi qu'aux procédés d'exécution. On doit veiller à un bon équilibre des formes et à une distribution rationnelle des tensions ; la soudure, mieux que tout autre procédé, permet de remplir cette condition. Ensuite, il faut choisir des dispositions qui entraînent le minimum de tensions et de déformations par retrait. Dans le cas du pont de Hasselt, ajoute M. Gerbeaux, l'étude générale du système ne mérite aucun reproche ; toutefois, on
comme responsable de ces ruptures. La soudure, après avoir été considérée pendant de nombreuses années comme tout à fait insuffisante, a conquis brusquement la faveur de tous, et cet excès de confiance peut être plus néfaste encore que la prudence excessive qui l'a précédé. » À la suite de ces remarques, M. Gerbeaux rappelle les règles (elles devraient, d'ailleurs, être bien connues des constructeurs de charpentes soudées) qui doivent présider au choix des formes, du métal et des électrodes, ainsi qu'aux procédés d'exécution. On doit veiller à un bon équilibre des formes et à une distribution rationnelle des tensions ; la soudure, mieux que tout autre procédé, permet de remplir cette condition. Ensuite, il faut choisir des dispositions qui entraînent le minimum de tensions et de déformations par retrait. Dans le cas du pont de Hasselt, ajoute M. Gerbeaux, l'étude générale du système ne mérite aucun reproche ; toutefois, on peut regretter, comme pour tous les ouvrages belges, l'absence de plats à téton, dont les avantages au point de vue des tensions de retrait sont indiscutables ; par contre, les lignes de l'ouvrage sont très simples, et il n'a été fait qu'un usage très modéré de goussets et de raidisseurs, ce qui constitue une appréciable qualité. Le type Vierendeel, très apprécié en Belgique depuis une cinquantaine d'années en construction rivée, et depuis peu en construction soudée, doit-il être mis en cause ici? M. Gerbeaux estime, au contraire, qu'il constitue un progrès réel sur les systèmes en treillis, où les tensions de retrait prennent des valeurs considérables. C'est plutôt le choix du métal qu'il faudrait, semble-t-il, incriminer : ce facteur essentiel est justement le plus négligé. Partout on a établi des cahiers des charges, souvent rigoureux sans nécessité, pour le calcul des assemblages, mais sans préciser la qualité du métal autrement que par les données générales qui satisfont à la construction rivée. Or, la grande construction soudée exige l'emploi d'aciers ayant une très grande capacité d'écoulement, à chaud comme à froid, pouvant compenser les effets du retrait ; de plus, ces aciers ne doivent pas prendre la trempe, sous le régime
ce qui constitue une appréciable qualité. Le type Vierendeel, très apprécié en Belgique depuis une cinquantaine d'années en construction rivée, et depuis peu en construction soudée, doit-il être mis en cause ici? M. Gerbeaux estime, au contraire, qu'il constitue un progrès réel sur les systèmes en treillis, où les tensions de retrait prennent des valeurs considérables. C'est plutôt le choix du métal qu'il faudrait, semble-t-il, incriminer : ce facteur essentiel est justement le plus négligé. Partout on a établi des cahiers des charges, souvent rigoureux sans nécessité, pour le calcul des assemblages, mais sans préciser la qualité du métal autrement que par les données générales qui satisfont à la construction rivée. Or, la grande construction soudée exige l'emploi d'aciers ayant une très grande capacité d'écoulement, à chaud comme à froid, pouvant compenser les effets du retrait ; de plus, ces aciers ne doivent pas prendre la trempe, sous le régime thermique auquel le soudage les soumet. Le pont de Hasselt, comme beaucoup d'autres, fut construit en acier Thomas de médiocre qualité : les nombreuses cassures, lors de l'effondrement, en sont la conséquence. Au sujet des électrodes, l'auteur remarque que l'usage des grosses électrodes s'est révélé dangereux, à cause des défauts possibles d'exécution, des crains dans le métal déposé, etc. ; il est prudent de se limiter à des électrodes de 6 mm au maximum, et on a eu trop de tendance, en Belgique, à faire usage de grosses électrodes. Enfin, en ce qui concerne les procédés d'exécution, on doit souder les éléments prismatiques en distribuant des cordons élémentaires sur les différentes lignes de soudure placées symétriquement par rapport à l'axe de la pièce, et réparties sur la longueur : à cet effet, les pièces doivent être disposées sur des montages équilibrés, pivotant et permettant au soudeur de placer la pièce dans la meilleure position. Il va sans dire que la préparation des pièces doit être parfaite, que la soudure doit être habile, et que le poste doit débiter sans cesse du courant d'intensité suffisante. Les éléments ainsi soudés sont ensuite incorporés dans l'ensemble, qui doit être traité selon les mêmes
possibles d'exécution, des crains dans le métal déposé, etc. ; il est prudent de se limiter à des électrodes de 6 mm au maximum, et on a eu trop de tendance, en Belgique, à faire usage de grosses électrodes. Enfin, en ce qui concerne les procédés d'exécution, on doit souder les éléments prismatiques en distribuant des cordons élémentaires sur les différentes lignes de soudure placées symétriquement par rapport à l'axe de la pièce, et réparties sur la longueur : à cet effet, les pièces doivent être disposées sur des montages équilibrés, pivotant et permettant au soudeur de placer la pièce dans la meilleure position. Il va sans dire que la préparation des pièces doit être parfaite, que la soudure doit être habile, et que le poste doit débiter sans cesse du courant d'intensité suffisante. Les éléments ainsi soudés sont ensuite incorporés dans l'ensemble, qui doit être traité selon les mêmes principes, le maximum des assemblages étant déjà exécuté à l'atelier. L'ordre des assemblages doit être tel que le retrait transversal de chaque assemblage s'effectue librement, et ceci doit dicter l'organisation du chantier. Le soudeur doit travailler à l'aise, à l'abri du soleil et des intempéries; le travail doit être interrompu par grand froid; le contrôle doit être constant et confié à un spécialiste exercé. Le contrôle radiographique paraît à M. Gerbeaux d'un intérêt relatif, parce que tardif et souvent imparfait. En résumé, il semble bien que l'accident du pont de Hasselt puisse être attribué à la méconnaissance de diverses règles dans le choix de l'acier et dans la réalisation des soudures, méconnaissance qui n'avait pas échappé à certains spécialistes de la soudure, comme en témoigne la citation que nous avons faite d'une conférence de M. Gerbeaux faite plusieurs mois avant l'accident. On trouve également, dans les conclusions d'une étude publiée l'année dernière par un ingénieur belge, certaines indications relatives au danger des tensions internes dans les pièces assemblées, qui sont parfois « dans un état de résistance critique » ; cet ingénieur recommandait de faire subir des traitements thermiques appropriés aux pièces considérées comme dangereuses. L'accident du pont de Hasselt
par grand froid; le contrôle doit être constant et confié à un spécialiste exercé. Le contrôle radiographique paraît à M. Gerbeaux d'un intérêt relatif, parce que tardif et souvent imparfait. En résumé, il semble bien que l'accident du pont de Hasselt puisse être attribué à la méconnaissance de diverses règles dans le choix de l'acier et dans la réalisation des soudures, méconnaissance qui n'avait pas échappé à certains spécialistes de la soudure, comme en témoigne la citation que nous avons faite d'une conférence de M. Gerbeaux faite plusieurs mois avant l'accident. On trouve également, dans les conclusions d'une étude publiée l'année dernière par un ingénieur belge, certaines indications relatives au danger des tensions internes dans les pièces assemblées, qui sont parfois « dans un état de résistance critique » ; cet ingénieur recommandait de faire subir des traitements thermiques appropriés aux pièces considérées comme dangereuses. L'accident du pont de Hasselt est une leçon sévère, qui montre combien ces rappels à la prudence étaient justifiés, et qui, d'autre part, obligera désormais les administrations et les constructeurs à ne négliger aucune des règles dont nous avons donné ci-dessus un aperçu sommaire, règles qui devraient être codifiées avec la collaboration des groupements d'ingénieurs soudeurs, et prendre place dans des cahiers des charges d'une parfaite précision. J. L. VARIÉTÉS Le travail des cylindres dans le laminage des tôles. Pendant le laminage des tôles, la pression provoque une flexion des cylindres du laminoir, ce qui tend à donner à la tôle un profil transversal bombé ; dans le laminage à chaud, réchauffement inégal des cylindres, plus prononcé au milieu de la table à cause de la déperdition de calorique par les tourillons, tend à amincir la tôle au milieu de sa largeur ; enfin, l'usure irrégulière des cylindres modifie le profil en travers des tôles, à mesure que croît le tonnage laminé. M. Emicke considère, dans une étude publiée par le Stahl und Eisen, des 27 janvier, 3 et 10 février, les mesures capables d'obvier à ces écarts. On distingue : les cylindres en fonte demi-dure, sous couche dure nettement délimitée à la surface et
soudeurs, et prendre place dans des cahiers des charges d'une parfaite précision. J. L. VARIÉTÉS Le travail des cylindres dans le laminage des tôles. Pendant le laminage des tôles, la pression provoque une flexion des cylindres du laminoir, ce qui tend à donner à la tôle un profil transversal bombé ; dans le laminage à chaud, réchauffement inégal des cylindres, plus prononcé au milieu de la table à cause de la déperdition de calorique par les tourillons, tend à amincir la tôle au milieu de sa largeur ; enfin, l'usure irrégulière des cylindres modifie le profil en travers des tôles, à mesure que croît le tonnage laminé. M. Emicke considère, dans une étude publiée par le Stahl und Eisen, des 27 janvier, 3 et 10 février, les mesures capables d'obvier à ces écarts. On distingue : les cylindres en fonte demi-dure, sous couche dure nettement délimitée à la surface et présentant une résistance mécanique élevée, pour grosses tôles et plaques de blindage, laminées à chaud sur un duo réversible ; les cylindres en fonte demi-dure ou aciérée (perlitique), riche en silicium, d'une dureté Brinell de 270-280 et d'une résistance à la traction de 22-26 kg /mm2, pour tôles moyennes, laminées à chaud, généralement sur un train trio Lauth. Les tôles fines sont obtenues à chaud, avec ou sans arrosage des cylindres, ou à froid, les cylindres étant en fonte trempée sur une épaisseur de 25 à 30 mm d'une dureté Brinell de 450-470 à la surface, avec cœur en fonte grise perlitique entouré d'une couche de transition ; pour le dressage et le polissage, les cylindres sont en acier cémenté ou en fonte extra-dure. En règle générale, la dureté superficielle doit être d'autant plus prononcée que l'épaisseur et la température du métal laminé diminuent. Avec la fonte trempée, la dureté croît avec la fraction de la surface occupée par la cémentite, qui dépend elle-même de la teneur en carbone, jusqu'à 6,67 %, teneur où la cémentite reste le seul constituant ; dans les cylindres en fonte extra-dure, la couche périphérique est formée par l'eutectique martensitique du système fer-cémentite. Le silicium
à chaud, généralement sur un train trio Lauth. Les tôles fines sont obtenues à chaud, avec ou sans arrosage des cylindres, ou à froid, les cylindres étant en fonte trempée sur une épaisseur de 25 à 30 mm d'une dureté Brinell de 450-470 à la surface, avec cœur en fonte grise perlitique entouré d'une couche de transition ; pour le dressage et le polissage, les cylindres sont en acier cémenté ou en fonte extra-dure. En règle générale, la dureté superficielle doit être d'autant plus prononcée que l'épaisseur et la température du métal laminé diminuent. Avec la fonte trempée, la dureté croît avec la fraction de la surface occupée par la cémentite, qui dépend elle-même de la teneur en carbone, jusqu'à 6,67 %, teneur où la cémentite reste le seul constituant ; dans les cylindres en fonte extra-dure, la couche périphérique est formée par l'eutectique martensitique du système fer-cémentite. Le silicium favorise la précipitation du graphite, qui crée des discontinuités nuisibles à la résistance mécanique ; on combat ce phénomène (1) Les ponts Vierendeel soudés, sur le Canal Albert, par M. MORESSÉE, dans la Revue universelle des Mines, d'août 1937. par un réglage approprié de l'allure du refroidissement. La constitution hétérogène présente l'inconvénient que la conductibilité et le coefficient de dilatation varient dans la masse du métal ; pour prévenir toute fissuration par les tensions internes d'origine thermique et parer au risque de rupture ainsi introduit, il convient de pratiquer avec précaution le réchauffage des cylindres à la reprise du travail, d'interrompre sans délai l'arrosage des cylindres si le travail est suspendu, et même de les abriter des courants d'air. Les cylindres sont sollicités à la torsion et à la flexion ; à partir d'une certaine vitesse de laminage, les tourillons d'accouplement et les cylindres sont le siège de vibrations de torsion capables de porter le travail élastique au double de sa valeur moyenne. La flexion intervient par la déformation qu'elle communique aux cylindres et par la fatigue du métal, dont la flexion rotative met la résistance d'endurance en jeu; comme le montrent les figures 1 à 3, la déformation des
présente l'inconvénient que la conductibilité et le coefficient de dilatation varient dans la masse du métal ; pour prévenir toute fissuration par les tensions internes d'origine thermique et parer au risque de rupture ainsi introduit, il convient de pratiquer avec précaution le réchauffage des cylindres à la reprise du travail, d'interrompre sans délai l'arrosage des cylindres si le travail est suspendu, et même de les abriter des courants d'air. Les cylindres sont sollicités à la torsion et à la flexion ; à partir d'une certaine vitesse de laminage, les tourillons d'accouplement et les cylindres sont le siège de vibrations de torsion capables de porter le travail élastique au double de sa valeur moyenne. La flexion intervient par la déformation qu'elle communique aux cylindres et par la fatigue du métal, dont la flexion rotative met la résistance d'endurance en jeu; comme le montrent les figures 1 à 3, la déformation des cylindres joue un rôle capital, et sa compensation exige que les cylindres soient très légèrement fuselés, du moins quand ils ont pris leur température d'équilibre dans le laminage à chaud. Dans la figure 1, la pression est insuffisante, la partie médiane de la tôle ou du paquet de tôles s'écrase, et par suite s'allonge plus FIG. 1 à 3. Schémas montrant l'influence de la pression sur le profil des cylindres. que les bords : le milieu se gondole ou les bords se déchirent, surtout si le profil était déjà bombé à l'embouchure. Dans la figure 2, le laminage est opéré correctement, et dans la figure 3, la pression excessive provoque l'amincissement des bords, qui s'allongent trop et se gondolent; ou bien, le métal se fissure dans l'axe. A propos de la figure 2, il faut noter qu'en pratique, comme le prévoient les normes allemandes, les tôles et les larges-plats sont très légèrement renflés au milieu de leur largeur, notamment pour assurer le guidage; dans les laminoirs continus américains, les pressions et le profil des cylindres sont combinés de façon que la surépaisseur médiane diminue d'une case à l'autre. Vue la forme ramassée de la table, il est indispensable de faire
et par suite s'allonge plus FIG. 1 à 3. Schémas montrant l'influence de la pression sur le profil des cylindres. que les bords : le milieu se gondole ou les bords se déchirent, surtout si le profil était déjà bombé à l'embouchure. Dans la figure 2, le laminage est opéré correctement, et dans la figure 3, la pression excessive provoque l'amincissement des bords, qui s'allongent trop et se gondolent; ou bien, le métal se fissure dans l'axe. A propos de la figure 2, il faut noter qu'en pratique, comme le prévoient les normes allemandes, les tôles et les larges-plats sont très légèrement renflés au milieu de leur largeur, notamment pour assurer le guidage; dans les laminoirs continus américains, les pressions et le profil des cylindres sont combinés de façon que la surépaisseur médiane diminue d'une case à l'autre. Vue la forme ramassée de la table, il est indispensable de faire intervenir l'effort tranchant dans le calcul de sa déformation. Dans le laminage à chaud avec cylindres non refroidis, la dilatation plus prononcée du milieu de la table détermine un renflement dont la flèche est comprise entre trois et cinq fois celle, de sens opposé, due à la flexion ; la figure 4 donne les profils d'une série de cylindres en fonte trempée, de 750 mm de diamètre moyen, relevés sur des duo travaillant à chaud les tôles en paquets. Les cylindres non refroidis sont rectifiés en creux; le rapport de la flèche du profil à la longueur de la table, varie de 80,6 à 100 millionièmes. Les cylindres refroidis sont fuselés, et le même rapport, avec la flèche de sens contraire, est compris entre 154 et 408 millionièmes. Ces profils sont ceux que l'on donne aux cylindres sur la machine à rectifier, mais l'usure les modifie très rapidement. Par exemple, avec un trio Lauth fonctionnant pendant vingt heures par jour, si une tôle de 100 mm de largeur présente à la reprise hebdomadaire du travail avec des cylindres nouvellement retouchés un écart moyen de 0,12 mm par rapport à l'épaisseur de 5 mm pour laquelle elle est laminée, cet écart