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Qu'est acier pour un alliage ? ABRAMS Industries® - toujours bien conseillé !

Le matériau acier est un alliage, c’est-à-dire un composé d’au moins deux éléments dont le composant principal est le fer (Fe) et dont le pourcentage massique de carbone (C) est inférieur à 2,06 %. Dans ce cas, on distingue les alliages métalliques et les alliages non métalliques. Les éléments d’alliage non métalliques comprennent par exemple le carbone, le silicium, le phosphore ou le soufre. Les éléments d’alliage métalliques comprennent par exemple le chrome, le nickel, le molybdène ou le manganèse.

Que sont les aciers alliés et les aciers non alliés ?

Les aciers sont divisés en aciers non alliés, appelés aciers au carbone, et en aciers alliés. L’acier au carbone peut être produit, par exemple, en faisant varier la teneur en carbone, ce qui permet d’obtenir des alliages tendres comme l’acier de construction ou des alliages durs comme l’acier pour ressorts. Plus la proportion de carbone dans l’acier est élevée, plus la dureté d’utilisation possible est importante. Parallèlement, la ténacité de l’acier diminue.

Les aciers alliés sont encore une fois divisés en aciers faiblement alliés et en aciers fortement alliés. Contrairement à l’acier non allié, l’acier allié contient une quantité totale de différents éléments d’alliage allant de 1,0 % à 5 % (en poids). L’ajout d’éléments d’alliage permet d’optimiser des propriétés telles que, entre autres, la trempabilité, les propriétés mécaniques ou la résistance à la corrosion.

Les aciers fortement alliés contiennent entre 5 % et 30 % d’éléments d’alliage et sont désignés par un X dans leur nom abrégé (1.2379 – X153CrMoV12).

À quoi faut-il faire attention lors de l'achat d'acier ?

Lors de l’achat d’acier, les éléments d’alliage, qui influencent l’aptitude et également l’utilisation prévue, jouent un rôle important. Il est également important de savoir l’acier est utilisé, de quel groupe de matériaux il provient, à quelles exigences particulières il doit répondre, comment la surface a été traitée ou dans quel état de livraison l’acier se trouve (recuit, trempé).

Voici quelques éléments d'alliage qui peuvent conférer différentes propriétés au matériau acier :

Le carbone est un élément d’alliage indispensable dans l’acier. Il lui confère par exemple sa dureté, son élasticité et sa résistance aux chocs. Une teneur élevée en carbone peut augmenter la fragilité et réduire, entre autres, la forgeabilité ou l’aptitude au soudage.

Le chrome augmente la résistance à l’usure, la résistance à la coupe, la résistance à la chaleur et, avec une teneur minimale de 10,5 %, l’acier devient également résistant à la corrosion.

Après le chrome, le molybdène est un élément d’alliage très important pour la résistance à la corrosion des aciers inoxydables. En outre, le molybdène améliore la trempabilité, la résistance à la traction et la soudabilité. Cet élément d’alliage a un effet négatif sur l’aptitude au forgeage et à l’allongement.

Le nickel augmente la résistance à la traction et la limite d’élasticité et rend également l’acier résistant à la corrosion à partir d’une teneur de 8 %.

Le manganèse améliore la forgeabilité, la soudabilité, la résistance, la résistance à l’usure et, dans les aciers fortement alliés, il a un effet stabilisateur sur la ferrite.

Le titane empêche la corrosion intercristalline en formant du carbure de titane et est utilisé comme stabilisateur dans les aciers inoxydables ferritiques pour éviter la croissance indésirable des grains et la fragilisation qui en résulte.

Le vanadium augmente la résistance, la résistance à l’usure et la ténacité et forme de petits grains dans la structure, ce qui rend l’acier très facile à souder.

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