Lire un ressort cassé : l'endroit de la rupture désigne la cause

Prenez les deux moitiés, placez-les sous une loupe et examinez les surfaces cassées. Faites-le avant de les nettoyer. **Une rupture par fatigue** présente deux zones. Une région lisse, plane, souvent légèrement décolorée, où la fissure s'est propagée lentement, parfois avec de fines marques de plage courbes indiquant où elle s'est arrêtée puis repartie ; et une région rugueuse, brillante et cristalline, où le métal restant a finalement cédé brutalement. Repérez la zone lisse et suivez-la en remontant : elle pointe vers l'origine, et l'origine est le défaut. **Plus la zone rugueuse est petite, plus la charge est faible.** Un ressort qui a cassé sous une charge modérée a laissé une fissure se propager longtemps avant que le reste ne cède. Un ressort avec une grande zone rugueuse a cassé peu après le début de la fissure, ce qui signifie que la charge était élevée. **Une rupture fragile** est rugueuse et brillante sur toute sa surface, plane, perpendiculaire au fil, sans aucune zone lisse. Il s'agit d'un événement unique, et sur un ressort cela signifie généralement une fragilisation par l'hydrogène due au placage, un fil trop durci, ou une surcharge réellement énorme. Si le ressort était placqué et a cassé tôt, suspectez le placage. **Une rupture ductile** est terne, déchirée, et le fil est visiblement étranglé ou tordu près de la cassure. Il s'est déformé avant de se rompre. Il s'agit d'une surcharge évidente, et le ressort est généralement aussi déformé de façon permanente. **Examinez spécifiquement l'origine.** Sur la face intérieure de la spire, c'est normal pour la fatigue. Sur la face extérieure, ce n'est pas normal et signifie que le ressort a été chargé à l'envers, ou qu'il a flambé et frotté. Une rayure brillante signifie que quelque chose l'a heurté ou frotté. Une piqûre signifie que la corrosion a initié la rupture.

**Au milieu du corps, à l'intérieur de la spire.** La défaillance par fatigue ordinaire. La contrainte alternée est trop élevée pour le nombre de cycles effectués. Corrigez le chargement, la précontrainte ou le grenaillage (voir l'étape sur la fatigue), et non l'acier. **Une ou deux spires à partir d'une extrémité rectifiée.** Suspectez le rectifiage : une extrémité brûlée ou surchauffée laisse une contrainte résiduelle de traction exactement à l'endroit où le ressort prend appui. Suspectez aussi un siège inégal, qui charge cette spire plus que les autres. **À la toute dernière spire, sur un ressort de compression.** Le siège. Soit il n'est pas plan, soit il présente un bord relevé, soit le ressort n'est pas d'équerre et bascule sur celui-ci. **Au coude du crochet, sur un ressort de traction.** La défaillance unique la plus courante dans tout le travail sur ressorts, et généralement un problème de conception plutôt que de fabrication : le rayon de courbure est trop serré. Un remplacement avec le même crochet produira le même résultat. Corrigez-le avec un crochet allongé, un rayon généreux ou un insert fileté. **Là où les branches quittent la spire, sur un ressort de torsion.** La contrainte est maximale à la transition, et elle est aggravée par toute arête vive dans le coude. Vérifiez aussi que le ressort était du bon sens d'enroulement. **Plusieurs spires cassées, ou une spire rectifiée à plat.** Il ne s'agit pas d'une rupture à proprement parler : le ressort a flambé ou est devenu bloqué, et frotte contre quelque chose. Recherchez la marque d'usure correspondante sur le carter ou la tige. **Tous les ressorts de l'ensemble cassés.** Un problème de système : une résonance, une charge de choc ou une température. Une défaillance est un ressort ; cinq défaillances identiques, c'est la machine.

**La corrosion par piqûres** est la plus importante. Une piqûre est une entaille aiguë ; elle se forme à la surface où la contrainte est la plus élevée, et sur un ressort grenaillé elle élimine la couche de compression qui faisait le travail. Les ressorts placés dans des endroits humides doivent être spécifiés en tenant compte de cela, et non simplement peints — la peinture ne tient pas sur une surface qui se déforme. **La fissuration par corrosion sous contrainte** nécessite à la fois une contrainte et un environnement corrosif, et un ressort chargé subit toujours la contrainte. Les fissures sont ramifiées et traversent le fil, et la face de rupture ne présente souvent pas de zone de fatigue. L'inox en présence de chlorures est une combinaison classique, c'est pourquoi « inox » n'est pas automatiquement la bonne réponse pour une application humide. **Le fretting** se produit là où deux éléments frottent microscopiquement — spire contre spire dans une paire imbriquée, ou la spire d'extrémité contre son siège. Il se manifeste par une poudre brun rougeâtre et une zone terne, et il amorce très efficacement des fissures de fatigue. **La fragilisation par hydrogène**, due au placage ou au décapage qui le précède. Le ressort casse de façon fragile, souvent dans les jours qui suivent sa mise en place, sous une charge qu'il devrait supporter facilement. La solution consiste à effectuer un étuvage après placage, et la prévention consiste à se demander si le ressort doit réellement être plaqué. **La chaleur.** Un ressort qui a été à proximité d'une torche de soudage ou d'un frein a été revenu, et il ne sera plus le ressort qu'il était. Recherchez des décolorations. **Contact avec quoi que ce soit.** Un ressort qui touche son logement s'use en formant un méplat, et un méplat sur l'extérieur d'une spire constitue un concentrateur de contraintes et un signe de flambage. Trouvez la marque correspondante sur l'autre pièce avant de supposer que le ressort est en cause.

Six questions. Elles prennent cinq minutes et font la différence entre une réparation et une répétition. **1. Le remplacement est-il vraiment le même ressort ?** Mesurez le fil au micromètre et le diamètre de spire au pied à coulisse, puis comptez les spires. Un ressort qui semble correct mais dont le fil est plus fin d'un dixième de millimètre n'a que 78 % de la raideur — encore la quatrième puissance. **2. À quelle longueur est-il installé ?** Mesurez-le en place, pas dans le catalogue. Un siège usé, une cale manquante ou un support tordu modifie la longueur de travail, donc la force et la contrainte, tout autant qu'un mauvais ressort. **3. Quelque chose peut-il le comprimer à bloc ?** Si oui, et s'il n'a pas été conçu pour cela, c'est votre réponse : une butée est la solution. **4. Le siège est-il plat et d'équerre ?** Posez le ressort sur une surface plane avec une équerre contre lui. Une inclinaison de plus d'environ 3 degrés signifie qu'il chargera un seul côté de chaque spire. **5. Y a-t-il frottement ?** Recherchez des traces brillantes sur les spires et des traces correspondantes sur le logement ou la tige. Un frottement signifie flambage ou jeu insuffisant, et les deux reviendront. **6. Pourquoi maintenant ?** Si la machine a fonctionné pendant des années et a cassé deux ressorts en un mois, autre chose a changé — une vitesse, une charge, une température, un autre fournisseur. Le ressort renseigne sur la machine. **Notez ensuite la longueur libre et la longueur installée** avant de refermer. La prochaine fois, ce relevé réduira toute cette étape à une simple soustraction.