Juliette Ast
Victor Denis
Héléna Linder
Travail personnel encadré
Mathématiques
Sciences physiques
Matériaux de la coque : une défaillance technique serait-t-elle responsable de l’accident ?
La collision du Titanic avec l’iceberg sur le flanc droit provoqua l’inondation progressive des cinq compartiments avant du navire.
Le poids de l’iceberg devait approcher 270 000 tonnes environ, soit six fois plus que le poids total du navire. Même dans ces conditions, le Titanic aurait dû résister à l’impact. En effet, les plaques d’acier de la coque étaient fixées par trois millions de rivets. Elles étaient conformes aux normes de l’époque et ne s’avéraient pas particulièrement cassantes, même à basse température. De plus, il était prévu que les quatre compartiments avant puissent être inondés sans affecter la flottabilité du navire.
La première thèse effectuée sur les causes techniques de l’accident établit que le bateau avait été éventré par l’iceberg, provoquant ainsi une brèche de 90m de long dans les cinq premier compartiments, soit un de plus que ce que le navire pouvait supporter. Cependant, ce scénario fut vite controversé à la suite de l’analyse des morceaux de l’épave, révélant ainsi que la collision provoqua de multiples petits trous dans la coque. A l’évidence, une défaillance technique s’est produite la nuit du naufrage.
La qualité des tôles d’acier ne pouvant être remise en cause, des recherches sur les joints étanches qui raccordaient les plaques d’acier et qui étaient renforcés par des rivets ont été réalisées. Sur la majeure partie de la coque, les rivets constitués d’acier étaient fixés par une grande riveteuse.
Pose des rivets en acier par une riveteuse.
Cependant, cette machine ne pouvait pas accéder à la section avant du bateau. C’est donc à la main que la proue fut rivetée.
Les ouvriers furent contraints d’utiliser des rivets en fer forgé, moins solides que ceux en acier, car ils étaient plus faciles à fixer manuellement.
Conscient que les rivets en fer forgé n’étaient pas assez solides, le constructeur décida de les associer au fer fondu des scories (minuscules particules semblables à du verre) dans le but de renforcer leur résistance. Ce mélange forma ainsi du fer puddlé.
Composition du fer puddlé. Les scories sont visibles en noir.
Néanmoins, un trop fort pourcentage de scorie implique l’affaiblissement du métal au lieu de le renforcer. Une expérience a donc été réalisée par Tim Foecke, ingénieur spécialisé dans l’étude du Titanic, pour tester la résistance des rivets en fer puddlé. Pour cela, des répliques des rivets du Titanic ont été fabriquées et ont été soumises à différentes pressions. L’iceberg ayant exercé une pression de 980kg/km2, il s’agissait alors de vérifier si les rivets résistèrent au choc.
Expérience de résistance des rivets.
L’expérience fut concluante puisque les rivets cédèrent à une pression inférieure à celle supposée de l’iceberg.
Lors de la nuit de la collision, les rivets en fer puddlés étaient donc défaillants. Ils ont cédé sous le choc de l’impact et l’eau s’est engouffrée dans la coque au niveau des joints.



