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1 DESIGNATION ET CLASSIFICATION DES ALLIAGES INDUSTRIELS 1)INTRODUCTION : Acier

1 DESIGNATION ET CLASSIFICATION DES ALLIAGES INDUSTRIELS 1)INTRODUCTION : Aciers désignés à partir de leur emploi et de leurs caractéristiques mécaniques et physiques. NF EN 10027-1 Aciers désignés à partir de leur composition chimique. NF EN 10020 Désignation des fontes. NF EN1560-1 Désignation des alliages légers moulés NF EN 1706 et corroyé NF EN 573. Désignation du cuivre affinés NF A 51-050 et des alliages de cuivre NF A 02-009. Désignation des alliages de nickel. Désignation des alliages de zinc NF A 02-004. Désignation des alliages de magnésium NF A 02-004. Désignation des alliages de titane. 2 2) ACIERS : Pour des besoins industriels, la norme à retenu deux groupes de désignation : -les aciers désignés à partir de leurs caractéristiques mécaniques et physiques (aciers pour façonnage ultérieur) ou les aciers désignés à partir de leur emploi ( fils, tôles, aciers revêtus…).GROUPE 1 -Les aciers désignés à partir de leur composition chimique. GROUPE 2 2.1)GROUPE 1 : Lettre Signification Valeur numérique E Acier de construction Re mini S Acier de construction y compris les aciers à grains fins Re mini Acier à haute résistance laminé à froid pour H emboutissage à froid Re mini P Acier pour appareil à pression Re mini D Acier pour formage à froid Degré d’emboutissage -2 * Re = limite élastique en N.mm ou en Mpa • Il existe d’autres lettres L,B,Y,etc.,pour plus d’informations, se référer à la norme • Dans le cas d’aciers livrés moulé la désignation est précédée de la lettre G ( ex : GS 235) Exemples : E335 : acier de construction mécanique ayant une limite élastique minimale de 335 Mpa S235 : acier de construction ayant une limite élastique minimale de 235 Mpa S 235 Lettre Valeur numérique Cf. tableau suivant Cette valeur désigne les propriétés mécaniques de l’acier ( Re) 3 2.2 GROUPE 2 : Nous distinguerons 4 cas : • Les aciers non alliés avec un pourcentage de manganèse inférieur à 1% à l’exclusion des aciers de décolletage : Sous groupe 2.1 aciers non alliés sauf aciers de décolletage. • Les aciers non alliés de teneur en manganèse supérieur à 1% et les aciers alliés pour lesquels la teneur d’aucun élément d’addition n’atteint 5% : Sous groupe 2.2 aciers faiblement alliés. • Les aciers alliés dont la teneur d’au moins un des éléments est supérieur ou égale à 5% : Sous groupe 2.3 aciers fortement alliés. • Les aciers alliés qui sont utilisé comme aciers d’outillage à coupe rapide : Sous groupe 2.4 aciers à coupe rapide. Elément d’addition Symbole chimique Teneur limite Symbole en % de masse métallurgique ALUMINIUM Al 0.10 A BORE B 0.0008 B COBALT Co 0.10 K CHROME Cr 0.30 C CUIVRE Cu 0.40 U MANGANESE Mn 1.65 M MOLYBDENE Mo 0.08 D NIOBIUM Nb 0.06 Nb NICKEL Ni 0.30 N PLOMB Pb 0.40 Pb SILICIUM Si 0.50 S SOUFRE S 0.05 F TITANE Ti 0.05 Ti TUNGTENE W 0.10 W VANADIUM V 0.10 V 4 Indice Signification Teneur maximale E en soufre spécifiée Fourchette en R soufre spécifié D Pour tréfilage de fils C Pour formage à froid S Pour ressorts U Pour outillage 2.2.1) : ACIER NON ALLIES AVEC Mn < 1% : • La désignation est précédée de la lettre G si la pièce est livrée moulée. • La désignation peut être suivis par un indice indiquant certaine propriétés de l’acier Exemple : C 35 Acier non allié spécial pour trempe et revenu contenant 0,35 % de C . 2.2.2) : ACIERS FAIBLEMENTS ALLIES : • Ce sont des aciers dans lesquels la teneur en élément d’addition est comprise entre les valeurs du tableau page 4 et 5%. • Si la teneur d’un élément d’addition ne peut pas dépasser 5% la somme des teneurs le peut. • Dans le cas ou la désignation requiert plusieurs valeurs, elles sont séparées par un trait d’union. Ils peuvent être suivi de la teneur en soufre en 1/100° de % C 22 Lettre Valeur numérique C 2 chiffres représentant le pourcentage de carbone en masse de l’acier multiplié par 100 34 Cr Mo 4 5 Valeur numérique Symboles chimiques Valeur numérique Cette valeur représente le Ce sont les symboles chimiques La valeur indique la teneur % pourcentage de carbone des éléments d’addition placés en masse des éléments d’addition multiplié par 100. dans l’ordre décroissant de leur depuis le premier symbole teneur chimique, cette teneur étant multipliée par un facteur donné. Voir tableau suivant. Cr Co Mn Ni Si W Al Be Cu Mo Nb Pb Ta Ti V Zr N P S B Pourcentage x 4 pourcentage x10 x100 x1000 COMPLEMENT : • A la suite de la désignation d’un acier non allié ou faiblement allié, on peut trouver les symboles qui désignent le degré de trempabilité. H : trempabilité normale HH : trempabilité maximale HL : trempabilité minimale • On peut de également trouver des symboles renseignant sur l’état de traitement de l’acier. U : brut A : adouci N : normalisé QT : trempé et revenu • Il existe d’autres possibilités de coder un état de livraison . ( Se reporter à la norme ) 2.2.3) ACIERS FORTEMENTS ALLIES : Un acier est considéré comme fortement allié si au moins un des éléments d’addition a une teneur supérieure à 5%. Lettre X Valeur numérique Symboles chimiques Valeur numérique Précise que Cette valeur représente Ce sont les symboles La valeur indique la l’alliage qui le pourcentage de chimiques des éléments teneur % en masse va être codé de carbone multiplié par d’addition placé dans des éléments d’addition est un acier 100 ( ici 0,08%) l’ordre décroissant de depuis le premier fortement leur teneur. Ici Cr , le symbole chimique . Ici allié chrome a une teneur > Cr = 18 % et Ni = 9 % . à Ni , le nickel . Les valeurs sont séparées par un tiret . X 8 Cr Ni 18-9 6 • Si une teneur n’est pas indiquée, elle est inférieure à 5 % • Exemple 2.2.4) : ACIERS A COUPE RAPIDE : Lettres HS Valeur n°1 N°2 N°3 N° 4 Cette lettre La première valeur La deuxième valeur La troisième valeur La quatrième valeur indique qu’il correspond au % correspond au % correspond au % correspond au % de d’un acier à de tungstène de molybdène de vanadium cobalt coupe rapide • L’ ordre est toujours le même, si un élément d’alliage n’est pas présent, on note 0. • Le pourcentage en carbone n’est pas indiqué. • La désignation peut être terminée par une série de lettres qui sont les symboles d’un traitement thermique particulier. ( ex : TQB : trempe étagée martensitique ). 3) FONTES 3.1) DESIGNATION SYMBOLIQUE DES FONTES : EN-GJ UNE OU DEUX LETTRES DERNIERE ZONE Indique qu’il s’agit Ces lettres indiquent : Peut être codé selon trois d’une fonte pour la première la structure variantes du graphite pour la seconde une structure particulière X X 8 Cr Ni 18-9 HS 7 - 4 - 2 - 5 EN-GJ L - 150 7 Première lettre : structure du Seconde lettre : macro ou micro graphite structure spécifiée L Lamellaire A Austénitique S Sphéroïdale F Ferritique M Graphite de recuit ( malléable) P Perlitique V Vermiculaire L Lédéburitique Y Structure spéciale Q Etat trempé N Absence de graphite T Etat trempé – revenu B Malléable à cœur noir W Malléable à cœur blanc 3.2) PREMIERE VARIANTE : EN-GJL NOMBRE PLUS LETTRE NOMBRE PLUS LETTRES Symboles représentatifs du Le nombre indique la résistance Le nombre seul représente type de fonte, ici graphite minimale à la traction. La l’allongement minimal exigé en % lamellaire. lettre indiquant le mode de le nombre suivi de RT et de LT prélèvement de l’éprouvette : représente la résilience à température S : échantillon coulé séparément ambiante ( Room Temp.) ou à basse U : échantillon attenant . température ( Low Temp.) C : échantillon prélevé sur pièce 3.3) DEUXIEME VARIANTE : EN-GJS H Symboles représentatifs du type Indique que la fonte est classée suivant sa dureté, suivie d’une de fonte ici graphite sphéroïdale lettre qui renseigne sur le type d’essai : ( B pour Brinell, V pour Vickers, R pour Rockwell ) et un nombre qui indique la dureté prescrite. EN-GJL - 400C - 150 RT EN-GJS - HB 180 8 3.4) TROISIEME VARIANTE : EN-GJN LETTRE X SUIVIE DE SYMBOLES Symboles représentatif du type Le système est rigoureusement le même que celui d’un acier allié de fonte ici sans graphite ( fonte blanche ) 3% de carbone, 9% de Cr, 5% de Ni et 2% de Si. 4) ALLIAGES LEGERS : • Ce sont des alliages ayant pour métal de base l’aluminium • La densité de l’aluminium est de 2,7 par rapport au fer de densité 7,86 d’où l’appellation d’alliages légers .Par analogie, on surnomme les alliages de magnésium alliages ultra-légers. • Le système de codage fait la distinction entre alliages moulés ( NF EN 1706 ) et alliages corroyés ( NF EN 573 ). 4.1) ALLIAGES D’ALUMINIUM MOULES : uploads/Sante/ copie-de-designation-et-classification-des-alliages-industriels.pdf