Paramètres qui détermines la qualité d’un acier

[Seiter2468]

Bonjour !

J’aurais une question.

J’aimerais savoir quel sont les caractéristiques qui optimises l’efficacité d’un acier (en plus du bon pourcentage de carbone dans l’alliage) de la manière la plus exhaustive et quel sont les méthodes de productions industriel pour y arriver.

Serais-ce la bonne répartition homogène du carbone dans les strates de l’alliage ? La maille cubique centré qui a un plans dense dans le même axe que la pièce qui a le plus de contrainte mécanique ?

Je sais que historiquement par exemple les arabes durant l'ère médiéval faisait du meilleur acier que en occident. Pourquoi selon vous ?

Merci beaucoup pour votre attention !
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[XK150]

Salut ,

Si l'on s'en tient au monde industriel d'aujourd'hui , ce qui différencie les aciers , ce sont les éléments d'alliages ajoutés à teneur variable .
Il existe des centaines ( des milliers ? ) de nuances d'aciers selon le but recherché ( faiblement ou fortement alliés ).
Un très court résumé : http://www.sodel.com/fr/produit-acier-allie.html

[JeanYves56]

Bsr ,

Un acier , à partir d'un certain % de carbone prend la trempe ( traitement thermique ) et ainsi il gagne beaucoup en durete et en resistance à la traction .

Une barre d'acier ou une tole d'acier peut egalement augmenter de resistance mecanique par ecrouissage .

[f6bes]

Bonjour !

J’aurais une question.

J’aimerais savoir quel sont les caractéristiques qui optimises l’efficacité d’un acier (en plus du bon pourcentage de carbone dans l’alliage) de la manière la plus exhaustive et quel sont les méthodes de productions industriel pour y arriver.

!

Bjr à toi,
attention au vocabulaire employé !
Que veut dire "efficassité d'un acier" ? Quelle est l"efficassité...recherchée?
Bonne journée

[A voir en vidéo sur Futura]

[JeanYves56]

Bonjour ,

Les nuances courantes d'acier au carbone sont classés par rapport a leur résistance à la traction .

[Seiter2468]

Bonjour à tous et merci de vos réponses !

Oui désolé de ne pas avoir été plus précis par rapport au terme "efficacité de l'acier". dans mon cas je voulais savoir quel type d'acier avait la meilleur résistance (ténacité face à la traction/compression/cisaillement) et la meilleur dureté (résistance face à la déformation).

Je sais que c'est compliqué vu que quand on augmente la résistance on diminue la dureté et inversement. Mais il me semble que les arabes durant l'ère médiéval avaient inventés l'acier de damas. Un acier composite qui combinait des "couches" consécutives d'acier "dur" et d'acier "résistant.

Javais aussi vu une vidéo où un ingénieur en science des matériaux expliquait que des industrielle avait réussi à aligner la conformation où il y avait la plus grande densité d'atome (le plans 011 de la face cubique centré il me semble) avec l'axe d'une pâle de turbo réacteur.

Je voulais savoir les techniques pour arriver à ces technologies.

[JeanYves56]

re ,


" Je sais que c'est compliqué vu que quand on augmente la résistance on diminue la dureté et inversement."
Non ! , un acier trempé augmente beaucoup sa durete ET sa resistance à la traction

Le damas est une methode de forge , c'est bien particulier et ce n'est plus employé .

Pour de la deformation , pliage etc ...il est conseillé de respecter le sens des fibres du metal , c à d le sens dans lequel il à été produit au laminage

[Seiter2468]

Merci pour vos indication j'en apprend plus tout les jours grâce aux membres de ce forum haha.

Mais j'ai une autre question. Qu'est ce que le trempage change au niveau de la structure microscopique interne de l'acier ? pareil pour l'écrouissage. Cela change il seulement la densité ou cela change la structure également ?

[JeanYves56]

Re ,

La trempe des aciers consiste , en résumé , à chauffer la pièce à une certaine temperature et ensuite la refroidir brutalement dans de l'eau à temperature ambiante
Sa structure est modifiée , elle devient martensitique , extremement dure .

L'ecrouissage consiste à comprimer le metal à froid , soit par passage entre des rouleaux ( tole laminée à froid ) ou dans une filière de plus en plus petite ( barre etirée ) ...
le metal acquiert ainsi une durete superieure , mais c'est tout de meme globalement inferieur au resultat apres trempe .

[Seiter2468]

Okay donc si je comprend bien après quelques recherches personnel pour la trempe le fonctionnement est le suivant :

On fait passer la structure du fer dans l'acier de cubique centré (ferrite ou fer alpha) à cubique faces centrées (austénite ou fer gamma) en chauffant à plus de 900° afin de permettre la bonne répartition du carbone dans l'alliage.
Puis il faut refroidir brutalement l'alliage pour que quand le fer retrouve sa structure alpha le carbone reste piégé. Alors on a plus une structure alpha de type ferrite mais une structure alpha' de type martensite c'est bien ça ?

N'hésitez pas à me corriger sur un détail si je me trompe et merci d'accorder du temps haha !

[JeanYves56]

Bsr ,

Oui c'est exactement cela !
La temperature de trempe est inferieure, elle depend du % de carbone , il faut consulter le diagramme fer-carbone ( ligne A3 + 50 ) , 850 °c pour un acier à 0.35 % .

Tout comme la penetration de trempe et la durete obtenue , un acier à 0.75 % de carbone trempe plus profondement et la durete obtenue est supérieure .

Il est conseillé de faire un revenu apres trempe , il permet de supprimer les tensions internes et de diminuer la fragilité .