En tenant compte de la mesure de la contrainte qui provoque l’écoulement du matériau dans une direction, la contrainte d’écoulement est utilisée pour caractériser les machines de formage des métaux. Le laminage de tôles nécessite certains niveaux de puissance et de couple selon le type de matériau traité. D’autres méthodes de formage des métaux telles que le forgeage, l’extrusion et la fusion ont également leurs propres impacts sur le niveau de contrainte. Une courbe de contrainte d’écoulement représente l’élasticité d’un matériau particulier et son allongement avant d’atteindre sa résistance à la traction maximale. Il est important de savoir à quel moment le matériau tombe en panne lors du traitement des métaux.
La température a un effet sur la contrainte d’écoulement de l’acier, qui diminue généralement lorsqu’un matériau devient plus mou à mesure qu’il devient plus chaud. Le stress augmente également dans un métal qui change de phase lorsqu’il est chauffé, ainsi que si un matériau recristallise lors d’un changement de température. La recristallisation et les changements de température augmentent également la contrainte sur le matériau, qui est directement corrélée à l’augmentation de la contrainte d’écoulement. Il en va de même de la taille des grains ainsi que d’autres changements dans la nature des grains lorsque la température et l’état du métal se modifient au cours du processus de formage du métal.
La composition chimique de l’acier, sa structure cristalline, ainsi que la pureté de sa composition sont des facteurs qui affectent sa contrainte d’écoulement. Le traitement thermique de l’acier formé à froid augmente considérablement l’état de contrainte, tout comme les changements dans la dureté et la douceur du métal pendant le traitement. Un échantillon du matériau est soumis à un essai de traction, et les données sur sa résistance à la traction sont utilisées pour déterminer la contrainte d’écoulement de la substance. Dans ce cas, l’état de l’échantillon influence ce que les spécialistes du formage des métaux pensent être les caractéristiques de l’ensemble de la tôle d’acier et à quel point elle se briserait.
Un organigramme de contrainte particulier est utilisé pour représenter graphiquement la relation entre un paramètre et la contrainte d’écoulement. Le tableau aide à comprendre ces relations dans des circonstances spécifiques et à déterminer quelles techniques fonctionnent pour le type de matériau utilisé. Sur la base des données de diverses expériences menées par les chercheurs, les propriétés de contrainte d’écoulement de différentes qualités d’acier sont connues. Des équations mathématiques sont également utilisées pour estimer le niveau de stress en fonction de divers facteurs. Les limites d’un matériau particulier sont importantes pour les fabricants lors de la sélection du bon équipement de formage des métaux, afin qu’il produise des produits en acier de haute qualité de manière rentable.