Analyse des causes de rupture des matériaux dans les boîtes de distribution en acier inoxydable

Sur les chantiers, on observe parfois des fissures dans l'enveloppe extérieure des armoires électriques en acier inoxydable après qu'elles aient été soumises à des chocs importants. Cette rupture n'est pas accidentelle, mais résulte de multiples facteurs. Ce phénomène peut être appréhendé sous deux angles : celui du matériau lui-même et celui du procédé de fabrication.

Bien que l'acier inoxydable présente une bonne résistance mécanique à l'échelle macroscopique, sa microstructure est variable. Différents types d'acier inoxydable se distinguent par leur ténacité, leur structure cristalline et la répartition de leurs éléments d'alliage internes. Lors de la fabrication de certains aciers inoxydables austénitiques ou martensitiques, la formation de phases fragiles ou de phases fragiles intergranulaires dans la microstructure réduit la résistance à la fissuration du matériau, le rendant plus susceptible à la propagation des fissures sous l'effet d'un impact.

Les contraintes résiduelles au sein du matériau constituent un autre facteur influent. Lors des opérations de soudage et de formage, les cycles thermiques induisent des contraintes internes. Lorsque des charges externes sont appliquées, ces contraintes, combinées à la force exercée, augmentent le risque de rupture. Un traitement thermique insuffisant ou une conception inadéquate des joints soudés peuvent également entraîner une concentration localisée des contraintes, augmentant ainsi le risque de fissures sous l'effet d'impacts externes.

Les conditions environnementales peuvent aussi modifier le comportement des matériaux. Les basses températures peuvent fragiliser certains aciers inoxydables, ce qui est lié à l'influence de la température sur la ductilité et la ténacité du matériau. Une exposition prolongée à des températures extrêmes ou à des environnements chimiques peut altérer les propriétés du matériau, le rendant plus susceptible de se rompre sous l'effet de charges d'impact.

La compréhension de ces causes profondes permet une évaluation proactive des risques lors de la conception, du choix des matériaux et des processus de fabrication, améliorant ainsi la résistance aux dommages des boîtiers en acier inoxydable dans les environnements à fort impact et réduisant la fréquence des défaillances sur le terrain.