Grande Encyclopédie Larousse 1971-1976Éd. 1971-1976
E

étirage

Opération métallurgique ayant pour objet d’amener un semi-produit long, par passage à froid à travers une filière, à une longueur plus grande et à une section plus réduite.


Partant d’ébauches sous forme de barres laminées à chaud ou filées à la presse, l’étirage permet d’obtenir soit des barres de section simple (ronde, carrée, rectangulaire, hexagonale), inférieure à celle des ébauches, soit des produits profilés de section complexe (tubes, cornières, rails, profilés en U, en T, en X, etc.), ou encore des produits calibrés en section ou des produits à caractéristiques structurales et mécaniques améliorées par suite du phénomène d’écrouissage (augmentation de la dureté et de la charge de rupture, meilleure usinabilité). Le métal subit à froid une déformation plastique notable sous l’action combinée d’un effort de traction et d’un effort de compression. Suivant la nature du métal ou de l’alliage, l’écrouissage par passe d’étirage peut atteindre 15 p. 100 pour l’acier doux, 50 p. 100 pour les alliages légers et 80 p. 100 pour le cuivre pur.

L’étirage comprend de nombreuses opérations.

• Le formage de l’extrémité de la barre ébauche, appelée soie, pour permettre son engagement dans la filière s’effectue par laminage avec cylindres cannelés, par forgeage, par martelage sur machine à rétreindre, par usinage ou encore par attaque chimique.

• La préparation de la surface d’ébauche se fait par décapage chimique (solution d’acide sulfurique à 10 p. 100, avec modérateur d’attaque pour l’acier), suivi éventuellement d’un traitement accompagné d’un dépôt destiné à faciliter la lubrification (cuivrage, plombage, phosphatation).

• L’étirage proprement dit s’effectue sur un banc à étirer constitué par une chaîne sans fin, entraînée par un moteur, portant le chariot sur lequel est fixée la soie de la barre ébauche traversant la filière. Le profil de la filière, organe majeur de l’opération, est réalisé suivant la nature du métal à déformer, afin d’obtenir le meilleur écoulement plastique en limitant les efforts de frottement. Autrefois en acier ou en fonte, ou en chrome avec revêtement de chrome dur, les filières sont généralement confectionnées maintenant en carbures durs à base de carbure de tungstène, ce qui permet un travail à plus grande vitesse (40 m/mn au lieu de 10 m/mn) et entraîne une usure moindre de l’orifice. Un polissage soigné de la paroi de la filière est indispensable, de même qu’une lubrification abondante pour limiter l’échauffement et favoriser l’écoulement métallique.

Pour l’étirage de tubes, on dispose à l’intérieur de l’ébauche creuse un boulet ou un mandrin au passage du métal dans la filière.

• Un recuit intermédiaire s’impose lorsque la forte réduction de section cherchée, après une ou plusieurs passes, nécessite la destruction de la structure écrouie afin de poursuivre les passes suivantes.

• Les opérations de finition, telles que dressage, polissage et sciage des barres, terminent le processus.

L’étirage se pratique le plus couramment sur des produits en acier, en cuivre, en cupro-alliages, en aluminium, en alliages légers et en alliages de zinc. Les tolérances sur la dimension transversale du produit étiré sont de l’ordre de 0,07 à 0,15 mm pour des dimensions de 10 à 50 mm. Les produits étirés pleins, creux ou profilés sont utilisés particulièrement en construction mécanique, en construction métallique et en construction automobile.

R. Le R.

➙ Filage / Laminage / Tréfilage.

 A. Dupont et H. de Corta, « Étirage de l’acier : barres et tubes », dans Métallurgie, t. II (Techniques de l’ingénieur, 1956).

étoile

Astre doué d’un éclat propre, observable sous la forme d’un point lumineux.


L’étoile la plus proche de la Terre est le Soleil, qui est une étoile tout à fait caractéristique et qui peut être considérée comme « moyenne » en ce qui concerne ses dimensions, sa masse, sa densité, sa température, la rapidité de son évolution, son activité, etc. Au Soleil est rattaché un « système solaire » (planètes et leurs satellites, comètes*, météorites*, etc.), dont les membres ne font que réfléchir le rayonnement solaire et possèdent contrairement aux étoiles, un diamètre apparent sensible.


Images stellaires

Ce sont, dans l’immense majorité des cas, des images ponctuelles. Cependant, grâce à des procédés interférométriques très délicats, on peut faire apparaître, pour certaines d’entre elles, des indications concernant leurs dimensions propres. À cause d’un phénomène d’irradiation dans la couche sensible des plaques photographiques, les images des étoiles les plus brillantes sont loin de paraître ponctuelles, le temps de pose étant déterminé pour faire apparaître les étoiles les plus faibles. Les images photographiques des étoiles très brillantes présentent des rayons lumineux en croix, introduits par des réflexions parasites dans le tube de l’instrument, ou par des halos, dus à la réflexion de la lumière sur la face arrière de la plaque. De même, les images obtenues visuellement sont entourées par des anneaux de diffraction. Si on utilise des plaques sensibilisées pour le rayonnement infrarouge, on voit apparaître sur le cliché une grande quantité d’étoiles qui restaient invisibles sur une plaque ordinaire : ce sont des étoiles qui ne sont pas assez chaudes pour que leur rayonnement soit visible dans les conditions ordinaires. De même, une quantité considérable d’étoiles est rendue invisible du fait de l’absorption due à la matière diffuse qui emplit les espaces interstellaires. On ne voit donc qu’une faible partie des étoiles qui existent réellement dans l’Univers.


Éclats stellaires, magnitudes

Les étoiles sont rangées par éclats apparents décroissants, d’après une échelle choisie arbitrairement, mais qui, dans son ensemble, tient compte d’une première classification établie 130 ans av. J.-C. par l’astronome grec Hipparque. Dans le catalogue que celui-ci a dressé, les étoiles sont rangées par éclats décroissants suivant les termes d’une progression géométrique de raison k = 2,5. On définit de cette façon une échelle dite des magnitudes — le terme de magnitude a été préféré à celui de grandeur. Le zéro de cette échelle a été choisi pour correspondre en moyenne à un ensemble d’observations datant du milieu du xixe s. (catalogue de Friedrich Argelander [1799-1875] comportant plus de 324 000 étoiles). L’adoption de cette échelle conduit à affecter des magnitudes négatives aux étoiles les plus brillantes connues (pour Sirius, μ = – 1,58). Si e et e′ désignent les éclats, et μ et μ′ les magnitudes apparentes de deux étoiles, on a

D’après des observations faites ultérieurement, on a constaté que la classification d’Hipparque comporte des étoiles dont les magnitudes sont de 1 à 6 (soit 5 intervalles), et des mesures photométriques précises ont montré que les éclats des étoiles de magnitudes 1 et 6 étaient dans un rapport de 1 à 100. On pose donc
k5 = 100 ; d’où log k = 0,4.
La relation précédente s’écrit alors
μ′ – μ = 2,5 (log e – log e′),
relation de Pogson.

• Pour k = 2,512,

• Entre une étoile de magnitude 1 et une étoile de magnitude 21 (à la limite de visibilité dans les instruments les plus puissants), on a

L’échelle des intensités lumineuses des étoiles est donc extrêmement étendue.

• Par nuit claire, on peut apercevoir à l’œil nu (diamètre moyen de la pupille : 6 mm) des étoiles de magnitude 6. Avec un miroir de 2 500 mm de diamètre, on pourra apercevoir des étoiles de magnitude

Cette limite est supérieure d’environ 3 unités pour des observations photographiques à longue pose.

• En doublant le diamètre d’un instrument, le gain en magnitude est

• Lorsque la puissance d’un instrument augmente d’une unité, les distances limites auxquelles sont vus deux astres identiques croissent dans la proportion de 1 à soit de 1 à 1,6. Le rapport correspondant des volumes est, en ce cas, voisin de (1,6)3, soit de 4 environ.