title: Matage (mécanique)
text: # Matage (mécanique)
  
  Le matage est une déformation plastique localisée de la matière sous l'effet d'un choc ou d'une pression élevée.
  
  ## Types de matages
  
  Le matage peut être :
  
  * volontaire :
     * écrasement d'un joint de métal malléable (cuivre, plomb, aluminium) pour assurer l'étanchéité, ou bien travail par repoussage de métal,
     * durcissement de la face de contact entre deux pièces en mouvement l’une par rapport à l’autre, exemple du galetage de la face de contact d’un pivot sur le grain de crapaudine (contrainte de compression et de frottement),
     * superfinition d’une surface de révolution cylindrique par roulage,
     * matage du fil d’une faux obtenu par battage pour en parfaire l’aiguisage ;
  * accidentel :
     * le terme était utilisé pour désigner la dégradation des bouches à feu par la présence de corps étrangers,
     * matage des faces de contact entre une clavette et son logement.
  
  ## Phénomènes physiques
  
  Pour déterminer la résistance au matage, on calcule la pression de contact :
  
  * si le contact entre les pièces est plan, la pression est uniforme si l'action de contact est normale au plan, ou bien varie de manière linéaire si l'action de contact a une composante de type couple ;
  * dans le cas d'un contact cylindre-cylindre (liaison pivot-glissant ou entraînement par rouleaux) ou sphère-sphère (liaison rotule) :
     * si les pièces sont assemblées sans jeu (par exemple H7/g6) et non déformables, on utilise la pression diamétrale,
     * sinon, on utilise la pression maximale donnée par la théorie du contact de Hertz.
  
  Cette pression est ensuite comparée à la pression admissible qui dépend du matériau utilisé :
  
  * de la liaison mécanique : clavette, arbre cannelé, roulement, rotule, dents d'engrenage… ;
  * du mode de fonctionnement : régulier ou avec à-coups, sans choc ou avec choc (par exemple jeu important), avec ou sans graissage…
  
  Ces valeurs sont établies par des laboratoires d'essais. Pour un acier standard (acier non-allié type S235 ou E355, de limite élastique $R_e$ respectivement 235 et 355 MPa), on utilise souvent des valeurs entre 10 et 20 MPa. Pour ces aciers, les pressions admissibles s'étagent entre 0,5 MPa (embrayage, système vis-écrou pour machine-outil) et 115 MPa (lorsqu'il ne subit aucun à-coup).
  
  Valeurs de pression admissibles :
  
  | Contact entre pièces fixes | Pression admissible (MPa) |
  | - | - |
  | Sur acier ou fonte sans matage | 80 à 100 |
  | Sur acier ou fonte avec léger matage, ou sur béton | 200 à 250 |
  | Contact entre filets (vis/écrou ou taraudage) | 15 à 30 |
  | Contact entre pièces mobiles | Pression admissible (MPa) |
  | Contact entre filets mobiles en fonctionnement (vis sans fin) | 2 à 6 |
  | articulations en porte-à-faux | 0,5 à 8 |
  | Articulations en chape (ou fourchette) | 1 à 25 |
  | Paliers rigides avec flexion de l'arbre ; acier/fonte | 1 à 1,5 |
  | Paliers à rotule, acier sur bronze avec graissage intermittent | 1,5 à 2,4 |
  | Paliers acier trempé/bronze, lubrification sur film d'huile | 2,5 à 4 |
  | Paliers rectifiés de bielles, graissage normal ou sans pression | 6 à 15 |
  | moteurs (automobile, aviation) ; rotules de coussinets | 10 à 25 |
  
  Contraintes de pression maximales admissibles pour les matériaux les plus courants :
  
  | Matériaux constitutifs des pièces assemblées | Matériaux constitutifs des pièces assemblées | Matériaux constitutifs des pièces assemblées | Contrainte maximale admissible (MPa) |
  | - | - | - | - |
  | Nature | Désignation, caractéristiques, traitement | Désignation, caractéristiques, traitement | | Contrainte maximale admissible (MPa) |
  | Acier | État recuit | 0,16 ≤ C % ≤ 0,22 | 240 |
  | Acier | État recuit | 0,35 ≤ C % ≤ 0,40 | 280 |
  | Acier | État recuit | 0,42 ≤ C % ≤ 0,48 | 320 |
  | Acier | État trempé et revenu | R > 900 MPa | 750 |
  | Acier | État trempé et revenu | R > 1 200 MPa | 1 000 |
  | Acier | Cémenté | Épaisseur cémentée 0,6 mm | 1 400 |
  | Acier | Cémenté | Épaisseur cémentée 1 mm | 1 800 |
  | Acier inoxydable | X8CrNiS18.9 (Z10 CN 18.09) | 500 < $R_m$ < 700 MPa | 210 |
  | Fonte | Ft 25 | Ft 25 | 450 |
  | Fonte | Malléable Perlitique MN 550-4 À graphite sphéroïdal FGS 500-7 | Malléable Perlitique MN 550-4 À graphite sphéroïdal FGS 500-7 | 550 |
  | Alliage léger | A-S 10 G-Y20/Y30 | A-S 10 G-Y20/Y30 | 80 |
  | Alliage léger | A-S 10 G-Y23/Y33 | A-S 10 G-Y23/Y33 | 130 |
  | Alliage léger | A-S 9 U3-Y4 | A-S 9 U3-Y4 | 180 |
  | Alliage léger | AU 5GT-Y24 | AU 5GT-Y24 | 180 |
  | Matériau composite Fibre de verre | — | — | 120 |
  
  ## Galerie d’images
  
  * Enclume et marteau pour battre une faux
  * Battage ou martelage sur billot
  * Écaillage d'une bague extérieure d'un roulement à la suite d'un matage
  