Matériaux
HB · HV · HRC · E · Rm · ReConversion de dureté
Équivalences HB, HV, HRC et estimation de la résistance à la traction Rm.
Disponible MATÉRIAUXBase matériaux
E, Rp0,2, Rm, densité… des aciers, alu, fontes, titane et matériaux FDM. Tableau filtrable.
DisponibleConnaître son matériau avant de calculer
Tout calcul de tenue repose sur deux ou trois nombres : le module d'Young E, la limite élastique Re, la résistance Rm. Se tromper de matériau ou de nuance, et le calcul le plus soigné ne vaut rien. Ces deux outils fournissent ces valeurs — l'un par conversion depuis une mesure de dureté, l'autre depuis une base de caractéristiques.
La dureté, mesure la plus accessible
C'est souvent la seule chose qu'on peut mesurer sur une pièce existante, sans la détruire. De la dureté on remonte à une estimation de Rm — pour les aciers, la relation empirique Rm ≈ 3,3·HB donne un bon ordre de grandeur. Le mot important est estimation : ce n'est pas un essai de traction.
Hypothèses et limites
Les conversions entre échelles de dureté sont empiriques et dépendent du matériau : les tables de correspondance ne sont strictement valables que pour les aciers au carbone et faiblement alliés, dans les plages où elles ont été établies. Elles perdent toute fiabilité pour les aciers inoxydables austénitiques, les fontes, les alliages d'aluminium, les métaux durs et les pièces cémentées ou nitrurées, dont la dureté de surface ne dit rien du cœur. La relation Rm ≈ 3,3·HB est un ordre de grandeur, pas une garantie. Les valeurs de la base sont indicatives et ne remplacent pas un certificat matière. Aide au prédimensionnement : résultats indicatifs, à valider par un professionnel.
Guide — Matériaux
Trois échelles, trois principes
Brinell (HB) : une bille écrase le métal, on mesure le diamètre de l'empreinte. Empreinte large, donc valeur moyennée — idéal pour les matériaux hétérogènes comme la fonte, inadapté aux pièces minces ou aux couches traitées. Vickers (HV) : pyramide en diamant, empreinte minuscule ; c'est la seule échelle continue sur toute la gamme, du plomb au carbure. Rockwell C (HRC) : cône en diamant, lecture directe de la profondeur ; rapide et non destructif à l'œil, standard de l'atelier pour les aciers trempés.
Pourquoi les conversions sont fragiles
Chaque essai sollicite le matériau différemment — géométrie du pénétrateur, charge, profondeur affectée. Les tables de conversion sont des corrélations statistiques établies sur des aciers au carbone. Les appliquer à un inox austénitique, qui s'écrouit fortement sous le pénétrateur, ou à une fonte, hétérogène par nature, donne des résultats faux. Il n'existe pas de conversion universelle : c'est une limite physique, pas un manque de table.
Rm ≈ 3,3·HB
Cette relation empirique marche bien sur les aciers au carbone et faiblement alliés dans la plage 100–400 HB. Elle vient du fait que dureté et résistance mesurent toutes deux, indirectement, la résistance à la déformation plastique. Elle s'effondre hors de cette plage et hors des aciers — ne l'appliquez jamais à un alliage d'aluminium ou à un inox sans vérification.
Le piège de la pièce traitée
Sur une pièce cémentée ou nitrurée, la dureté mesurée est celle de la couche superficielle, parfois 60 HRC sur quelques dixièmes de millimètre, tandis que le cœur reste à 30 HRC. Convertir cette dureté de surface en Rm et l'utiliser dans un calcul de section, c'est surestimer massivement la tenue. Le gradient est justement ce que le calcul de Hertz en profondeur cherche à exploiter.