Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie

I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique DESIGNATI ON DES METAUX Dans ce chapitre, sont abordées quelques notions générales et la désignation normalisée des principaux métaux industriels I- LES METAUX FERREUX : 1. Les Aciers : Les aciers sont à la base un alliage entre le fer et le carbone dont le teneur, variable, est en masse inférieure 1.7% (≈ 2%). Ensuite, on peut ajouter divers éléments d’addition (Chrome, nickel…) pour améliorer certaines caractéristiques (résistance, dureté, résistance à la corrosion…) et constituer les familles d’aciers alliés (inoxydables…). a. Les aciers au carbone d’usage général : Les plus utilisés, sans éléments d’addition (ou très peu), ils sont caractérisés par une faible teneur en carbone (< 0.2%). La plupart sont disponibles sous forme de produits laminés  Cours : Désignation des métaux 1/12  Enseignant : Mr. BEN CHAABANE Anouar  A-U : 2008-2009 (S2) I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique (poutrelles, barres, profilés, tôles), dans de nombreuses variantes (construction, électrique, …) et dans des finitions diverses (nervuré, pré laqué, galvanisé..). Ces aciers ne conviennent pas aux traitements thermiques. Utilisations : Constructions mécaniques et métalliques diverses, emboutissage, constructions soudées et chaudronnerie, appareils sous pression, aciers à béton… Désignation normalisée : Lettre S, E ou autre (tableau suivant), suivie de la limite élastique (Re) à la traction en Mpa (Mégapascal : 1 Mpa= 1 N/mm2=106 N/m2), s’il s’agit d’un acier moulé, la désignation est précédée de la lettre G, principales nuances moulées : GS235, GS275, GS355, GE295, GS335, GE360. PRINCIPALES FAMILLES D’ACIERS NORMALISEES D’USAGE GENERAL  Cours : Désignation des métaux 2/12  Enseignant : Mr. BEN CHAABANE Anouar  A-U : 2008-2009 (S2) I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique ACIERS DE CONSTRUCTION NON ALLIE D’USAGE GENARAL b. Aciers au carbone non allié pour traitements thermiques : Ils sont caractérisés par une plus grande teneur en carbone, une composition chimique plus fine, une plus grande pureté et des éléments d’addition en très faible quantité (Mn<1% ; Cr+Mo+Ni<0.6%). Utilisations : aciers pour traitements thermiques ; pièces petites ou moyennes.  Cours : Désignation des métaux 3/12  Enseignant : Mr. BEN CHAABANE Anouar  A-U : 2008-2009 (S2) I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique Désignation normalisée : Lettre C suivie de la teneur en carbone en pourcentage multipliée par 100. Exemple : l’acier C40 contient 0.4% de carbone. ACIERS AU CARBONE NON ALLIES POUR TRAITEMENTS THERMIQUES c. Aciers faiblement alliés : Pour ces aciers, aucun élément d’addition ne dépasse 5% (Mn≥1%). Ils sont destinés aux traitements thermiques et aux hautes résistances. Par rapport aux précédents (C35…), ils permettent la trempe de pièces épaisses et une amélioration des caractéristiques. Désignation :  Pourcentage de carbone multiplié par cent ;  Symboles chimiques des principaux éléments d’addition classés par ordre décroissant ;  Dans le même ordre, pourcentages de ces mêmes éléments multipliés par 4, 10, 100 ou 1000 (tableau suivant) Exemple : 30 CrNiMo 8 (acier ayant 0.30% de  Cours : Désignation des métaux 4/12  Enseignant : Mr. BEN CHAABANE Anouar  A-U : 2008-2009 (S2) I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique carbone, 2% de chrome, avec du nickel « <1% » et de molybdène « <1% »). Eléme nts d’add ition conce rnés Cr (chro me), Co (Coba lt), Mn (man ganès e), Ni (Nicke l), Si (Silici um) Al (alumi nium) , Be (béryll ium), Cu (cuivr e), Mo (Moly bdène ), Nb (Niobi um), Pb (Plom b), Ta (tanta le), Ti (Titan e), V (Vand ium),  Cours : Désignation des métaux 5/12  Enseignant : Mr. BEN CHAABANE Anouar  A-U : 2008-2009 (S2) I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique Zr (zirco nium) Ce (Cériu m), N (azote ), P (phos phore ), S (souff re) B (bore) d. Aciers fortement alliés : Pour ces aciers, au moins un élément d’addition dépasse 5% en masse. Ils sont destinés à des usages particuliers : aciers inoxydables, aciers réfractaires, aciers à outil… Désignation :  Lettre X suivi du pourcentage de carbone multiplié par cent ;  Symboles chimiques des principaux éléments d’addition classés en ordre décroissant ;  Dans le même ordre, pourcentages de ces mêmes éléments d’addition. Exemple : X5 CrNiMo 17-12 (acier inoxydable avec 0.05% de carbone, 17% de chrome, 12% de nickel et moins de 1% (quelques traces) de Molybdène) ACIERS INOXYDABLES  Cours : Désignation des métaux 6/12  Enseignant : Mr. BEN CHAABANE Anouar  A-U : 2008-2009 (S2) I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique 2. Les Fontes : Comme les aciers, les fontes sont l’alliage de fer et du carbone avec des éléments d’addition éventuels. Différence, le carbone y est présent en plus grande quantité : 1.7 à 6.67% en masse (aciers<1.7%). Les fontes industrielles se situent entre 2 et 4% de carbone. Après fusion vers 1200°C, les fontes sont plus fluides (≈ eau) que les aciers (fusion : 1450°C, état assez pâteux) et sont de ce fait bien mieux adaptées au moulage. Désignation :  EN-GJ suivi de la lettre symbole de la famille : L (lamellaire) ; S (à graphite sphéroïdale)…  Valeur de la résistance à la rupture par traction (Rr) en Mpa.  Cours : Désignation des métaux 7/12  Enseignant : Mr. BEN CHAABANE Anouar  A-U : 2008-2009 (S2) I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique  Suivi éventuellement d’un tiret et de la valeur de l’allongement pour cent (A%) Exemple : EN-GJS 550- 7 (fonte à graphite sphéroïdale ; Rr=550 Mpa ; A%=7) PRINCIPALES FAMILLES DE FONTES Fonte à graphite lamellaire  Cours : Désignation des métaux 8/12  Enseignant : Mr. BEN CHAABANE Anouar  A-U : 2008-2009 (S2) I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique Fonte à graphite sphéroïdale  Cours : Désignation des métaux 9/12  Enseignant : Mr. BEN CHAABANE Anouar  A-U : 2008-2009 (S2) I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique Autres familles : fontes malléables à cœur noir (EN-GJMB…) ou à cœur blanc (EN- GJMW…), fontes blanches (FB)… II-LES METAUX NON FERREUX : Ces métaux ont souvent une température de fusion basse (facilite le moulage), une grande malléabilité (favorise la déformation à froid), et une bonne usinabilité (basses vitesses de coupe). Ils ont pour avantages par rapport aux aciers : résistance à la corrosion, facilité de fabrication, conductivité électrique, conductibilité thermique, légèreté… mais, ils sont moins résistants mécaniquement et possèdent une soudabilité inférieure.  Cours : Désignation des métaux 10/12  Enseignant : Mr. BEN CHAABANE Anouar  A-U : 2008-2009 (S2) I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique 1. Aluminium et alliages corroyés : Ce sont les métaux les plus utilisés juste après les aciers, classés dans la catégorie des alliages légers. La famille comprend tous les produits laminés d’usage courant (barres, profilés, tôles, plaques, bandes), les produits filés ou étirés (fils…) et les produits forgés. Caractéristiques (Al): densité 2.7, fusion 658°C, grande malléabilité, propriétés électriques, conductibilité thermique, bon rapport résistance/poids, résistance à la corrosion… Désignation (NF EN 573-1 et NF EN 573-2) : EN AW en préfixe, tiret suivi d’un nombre à quatre chiffres pour identifier l’alliage ; au besoin entre crochets le symbole chimique de l’alliage (+ teneur si l’aluminium est pur). Exemples :  EN AW-1050 A [Al 99.5] : est un aluminium pur à 99.5%  EN AW-2017 [Al Cu4MgSi] : alliage d’aluminium avec 4% de cuivre, 0.5% de magnésium et 0.5% de silicium. 2. Aluminium et alliages pour la fonderie : La plupart des nuances sont faciles à mouler, en moule métallique ou en moulage sable ; moyenne, grande série ou en pièce unitaire. Désignation (NF EN 1780-1 et NF EN 1780-2) : EN AC en préfixe avec le lettre C pour les pièces moulées (ou B : lingot de refusion ; M : alliage mère), tiret suivi des symboles chimiques de l’alliage mis par teneur décroissantes ou 5 chiffres équivalentes. Exemples : EN AC-Al Si12CuMgNi : alliage pour pièce moulée avec 12% de silicium, de cuivre, (<1%), du magnésium (<1%) et du nickel (<1%). 3. Cuivre et ses alliages :  Cours : Désignation des métaux 11/12  Enseignant : Mr. BEN CHAABANE Anouar  A-U : 2008-2009 (S2) I nstitut S upérieur des E tudes T echnologiques de M ahdia D épartement G énie M écanique C’est la plus importante famille de métaux non ferreux uploads/Sante/ designation-des-materiaux.pdf