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Les essais liés au temps : Fatigue et Fluage

Total questions: 28

Worksheet time: 1hrs 5mins

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1.

Quel énoncé décrit le mieux la fatigue mécanique d’un matériau soumis à des contraintes répétitives?

a)

Fluage accéléré sous charges élevées et constantes

b)

Rupture progressive due à des sollicitations alternées répétées

c)

Déformation réversible sous une contrainte constante prolongée

d)

Augmentation de dureté par écrouissage à haute température

2.

Dans un essai de résistance à la fatigue, quel paramètre est typiquement appliqué à une éprouvette en rotation maintenue d’un côté?

a)

Une force unique provoquant un moment de flexion

b)

Une contrainte thermique cyclique alternée

c)

Une charge compressive statique et uniforme

d)

Un choc ponctuel de très forte intensité

3.

Quelle affirmation caractérise le mieux le fluage des matériaux?

a)

Déformation lente sous charge constante au cours du temps

b)

Fissuration instantanée sous contrainte critique unique

c)

Rigidification progressive sans application de charge

d)

Fatigue accrue sous sollicitations alternées rapides

4.

Lors d'un essai de fluage, dans quelle phase intervient la rupture après une longue exposition à contrainte constante ?

a)

Une phase où la vitesse de déformation est croissante

b)

Une phase où la vitesse de déformation est décroissante

c)

Une phase élastique sans déformation permanente

d)

Une phase où la vitesse de déformation est quasi constante

5.

Pourquoi l’endurance des matériaux est-elle évaluée par des essais de fatigue dans des applications prothétiques?

a)

Pour mesurer la dureté H via l’empreinte

b)

Pour vérifier la résistance à des sollicitations répétées

c)

Pour estimer la pénétration sous charge constante

d)

Pour réduire les frottements de surface du matériau

6.

La durée d'un essai de fluage peut dépasser ?

a)

10 heures

b)

100 heures

c)

1 000 heures

d)

10 000 heures

7.

Quelle est la définition de la dureté d’un matériau?

a)

Tendance à s’oxyder au contact de l’air

b)

Aptitude à se dilater sous une contrainte faible

c)

Capacité à conduire la chaleur rapidement

d)

Résistance à la pénétration sous une charge donnée

8.

Dans l’essai Brinell, quel est l’organe pénétrateur typique?

a)

Une lame carbure rectangulaire

b)

Une bille acier ou carbure de 10 mm

c)

Une pointe pyramidale 136 degrés

d)

Un cône diamant de 120 degrés

9.

Quelle grandeur est utilisée pour exprimer la dureté, indépendamment de la méthode?

a)

Rapport force sur surface d’empreinte

b)

Énergie absorbée pendant le choc

c)

Module d’Young mesuré en traction

d)

Profondeur moyenne de pénétration seule

10.

Pour l’essai Rockwell, que mesure-t-on ?

a)

La profondeur de l'empreinte laissée par une bille

b)

La profondeur de l'empreinte laissée par un cône

c)

La différence de profondeur entre deux positions

d)

La surface de l'empreinte

11.

Quelle est la séquence correcte des forces appliquées dans l’essai Rockwell?

a)

Précharge 10 N, surcharge 150 N, reprise 10 N

b)

Surcharge 150 N, précharge 10 N, reprise 10 N

c)

Précharge 150 N, surcharge 10 N, reprise 150 N

d)

Précharge 10 N, reprise 150 N, surcharge 10 N

12.

Dans l’essai Vickers, quelle est la géométrie du pénétrateur?

a)

Pointe pyramidale en diamant de base carrée

b)

Cône en diamant d'angle 60 degrés

c)

Bille acier de 10 mm de diamètre

d)

Bille acier de 20 mm de diamètre

13.

Quelle mesure caractérise l’empreinte Vickers pour le calcul de la dureté ?

a)

Diamètre moyen circulaire de l’empreinte

b)

Aire mesurée par planimétrie

c)

Moyenne des deux diagonales du carré

d)

Profondeur absolue de pénétration

14.

Dans l’essai Vickers, quelle géométrie d’indentation produit une empreinte carrée et se mesure par la moyenne des diagonales divisée par la charge ?

a)

Une pointe conique en acier trempé

b)

Une pointe pyramidale en diamant à base carrée

c)

Une bille sphérique en carbure de tungstène

d)

Une pointe cylindrique à extrémité plane

15.

Quelles sont les caractéristiques de l’essai Knoop de micro‑dureté ?

a)

Réalisé sous très faible charge

b)

Concerne les échantillons très fragiles

c)

Une charge élevée et une empreinte circulaire

d)

Un temps d’application prolongé de la charge

16.

Dans l’essai Knoop, quelle diagonale de l’empreinte est mesurée pour calculer la dureté sous une charge inférieure à 1 N ?

a)

La diagonale moyenne des deux côtés

b)

La plus grande diagonale longitudinale

c)

La diagonale obtenue après polissage

d)

La plus petite diagonale transversale

17.

Que mesure-ton lors d'un test de dureté Shore ?

a)

La résistance thermique à la déformation

b)

La ténacité à la rupture sous impact

c)

L’élasticité et le rebond de l’indenteur

d)

La plasticité volumique du matériau

18.

A quels types de matériaux s'applique la dureté Shore ?

a)

Des polymères

b)

Des matériaux fragiles

c)

Des matériaux cassants

d)

Des matériaux flexibles

19.

Que mesure la dureté Mohs ?

a)

L’élasticité mesurée par rebond contrôlé

b)

La ténacité mesurée par essai d’impact

c)

La résistance aux rayures de façon comparative

d)

La dureté absolue par indentation profonde

20.

Si un minéral A raye un minéral B sur l’échelle de Mohs, quelle conclusion correcte en découle ?

a)

A et B ont la même dureté relative

b)

A est moins dure que B

c)

A est plus dure que B

d)

A possède une dureté absolue plus grande

21.

En utilisant les résultats de l'échelle de Mohs, classer les matériaux suivant du moins dure (1) au plus dure (5).

a)

Matériau C : raye le gypse mais pas par la calcite

b)

Matériau B : raye la fluorine mais pas l'apatite

c)

Matériau E : ne raye pas le quartz et raye le matériau B

d)

Matériau A : ne raye pas le corindon mais raye la topaze

e)

Matériau D : n'est pas rayé par le matériau A

1)
2)
3)
4)
5)
22.

Pourquoi les résultats des essais Vickers, Knoop, Shore et Mohs ne doivent‑ils pas être directement comparés entre eux ?

a)

Les indenteurs sont identiques mais les surfaces varient

b)

Ils utilisent des charges identiques mais des unités différentes

c)

Chaque méthode mesure une propriété et une échelle distinctes

d)

Les calculs sont les mêmes mais les matériaux diffèrent

23.

Quel est l’effet principal de la trempe sur un alliage métallique ?

a)

Augmenter la ductilité globale de l’alliage

b)

Améliorer la dureté d'un alliage

c)

Rendre l’alliage plus facile à usiner

d)

Réduire la dureté et supprimer les contraintes

24.

Quelle séquence décrit correctement la trempe ?

a)

Chauffage élevé puis refroidissement rapide

b)

Refroidissement lent puis stockage à chaud

c)

Chauffage modéré puis refroidissement lent

d)

Refroidissement puis chauffage progressif

25.

Le revenu est utilisé pour obtenir principalement quelle propriété ?

a)

Plus grande fragilité globale

b)

Ductilité accrue avec dureté conservée

c)

Conductivité électrique améliorée

d)

Résistance à la corrosion maximale

26.

Quel est l’objectif principal du recuit sur un alliage déformé ?

a)

Introduire des contraintes internes fortes

b)

Empêcher tout réagencement atomique

c)

Restaurer les propriétés après déformation

d)

Augmenter définitivement la fragilité

27.

Quelle condition de refroidissement est typique du recuit ?

a)

Refroidissement alterné rapide et lent

b)

Refroidissement par choc thermique à l’eau

c)

Refroidissement lent après chauffage suffisant

d)

Refroidissement très rapide en fluide froid

28.

Associez les images aux méthodes de mesure de dureté.

a)

1.

Dureté SHORE

b)

2.

Dureté ROCKWELL

c)

3.

Dureté VICKERS

d)

4.

Dureté BRINELL