1.2344 ESR - EN UN COUP D'ŒIL
Quel type d'acier est le 1.2344 ESR ?
L’acier 1.2344 ESR est un acier pour travail à chaud. Il est refroidissable à l’eau, trempable à l’huile ou à l’air et présente une bonne ténacité. L’acier 1.2344 ESR est un acier à outils avec 5 % de chrome qui, grâce au procédé de refusion sous laitier électroconducteur, présente une meilleure pureté et une structure homogène. Il est suffisamment polyvalent pour être utilisé pour une large palette de travaux à chaud et à froid. L’ajout de vanadium augmente sa résistance à l’usure et lui donne d’excellentes propriétés à des températures élevées.
Le X40CrMoV5-1 ESR est souvent utilisé pour les outils de travail à froid en raison de sa ténacité exceptionnelle, même si ce procédé réduit quelque peu la résistance à l’usure. En plus de sa haute résistance à l’usure à chaud et de sa résistance aux fissures thermiques, il présente également une bonne aptitude au polissage et convient aux formes de lentilles et de couverts.
Caractéristiques techniques
Le 1.2344 ESR a quelques avantages et inconvénients. Bien qu’il présente une certaine résistance à la corrosion, il doit être bien traité pour éviter la rouille. Le fait que le 1.2344 ESR ne puisse pas conserver le tranchant sur le bord de coupe, même si sa dureté permet de l’affûter facilement, n’en fait pas un choix idéal pour la fabrication de couteaux.
Même si cet acier est plus approprié pour le travail à chaud, il peut également être travaillé à froid. Le 1.2344 ESR a une résistance mécanique aux températures élevées, une bonne résistance à la fatigue thermique et une bonne ténacité et résistance à l’usure.
- bonne réstistance mécanique au températures élevées
- haute résistance à l’usure à chaud
- haute résistance aux changements de température
- très bonne ténacité
- la nuance 1.2344 est bien érodable et nitruable
- refroidissable à l’eau
- peu encline à se fissurer lors d’un échauffement violent
Applications possibles
L’acier à outils 1.2344 ESR a de nombreuses bonnes propriétés qui font de cet acier à outils non seulement un bon choix pour les hautes températures. La combinaison de sa résistance à la fatigue thermique et à l’usure permet de l’utiliser également pour les outils de fonderie et d’extrusion, ainsi que pour les matrices, les lames de cisailles à chaud et les outils de poinçonnage, pour n’en mentionner que quelques-uns. Avec sa bonne résistance à la fatigue thermique, à l’érosion et à l’usure, il est idéal pour les moules en plastique.
- outils de forge
- matrices d’estampage
- lames de cisailles à chaud
- outils de presse d’extrusion à chaud
- outils de presse à filer
- matrices de presse pour empreinte
- récepteurs de lingots
- outils de coulage sous pression
- coulage sous pression de métaux légers
- mandrins de presse
- matrices de presse
- broches de perforation
- production de vis
- production de rivets
- productions de boulons
- éjecteurs
- moules pour matières plastiques
1.2344 ESR Valeurs de référence
Analyse chimique:
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | V |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,35 - 0,42 | 0,8 - 1,2 | 0,25 - 0,5 | 0,0 - 0,03 | 0,0 - 0,02 | 4,8 - 5,5 | 1,2 - 1,5 | 0,85 - 1,15 |
Chemische Bezeichnung:
X40CrMoV5-1
Arbeitshärte:
50-56 HRC
Lieferzustand:
max. 229 HB
1.2344 ESR PROPRIÉTÉS PHYSIQUES
À quel groupe d'acier appartient le 1.2344 ESR ?
- Acier à outils
- Acier pour moules en plastique
- Acier pour travail à chaud
Pourquoi choisir le matériau ESR ?
La refonte sous laitier électroconducteur, également appelée refonte sous flux électroconducteur, est un procédé qui consiste à refondre l’acier et à le faire passer à travers un laitier qui élimine les débris et les impuretés de l’acier. Il en résulte un acier plus pur, avec une structure plus fine et homogène. La réduction des impuretés dans l’acier lui confère une plus grande intégrité, car il présente moins de points faibles. L’acier ESR peut présenter de meilleures propriétés mécaniques, telles qu’une résistance à la traction, une limite d’élasticité, une ténacité et une résistance à l’usure plus élevées, un meilleur état de surface et une durée de vie des outils plus longue.
Spécialement conçu pour le 1.2344 ESR, un acier déjà résistant à la corrosion, le procédé ESR améliore encore la résistance à la corrosion en réduisant les inclusions et autres impuretés.
Le 1.2344 ESR est-il un acier inoxydable ?
Bien que le 1.2344 ESR contienne entre 4,8 et 5,5 % de chrome, il ne s’agit pas d’un acier inoxydable au sens classique du terme. L’acier inoxydable contient au minimum 10,5 % de chrome.
Le 1.2344 ESR offre une certaine résistance à la corrosion. Cependant, si la résistance à la corrosion est une exigence majeure, il est recommandé de choisir un type d’acier inoxydable ou d’appliquer un revêtement protecteur.
Le 1.2344 ESR est-il magnétisable ?
Oui, en tant que métal ferreux, le 1.2344 ESR peut être magnétisé. Le meulage, le fraisage et l’érosion peuvent par exemple être effectués sur des machines à adhérence magnétique.
1.2344 ESR Travail à chaud
L’acier pour travail à chaud, tel que le 1.2344 ESR, peut être exposé en continu à des températures élevées. Il présente une résistance, une dureté, une stabilité thermique, une ténacité et une résistance à l’usure élevées pour une durée de vie prolongée.
1.2344 ESR Travail à froid
Le travail à froid du 1.2344 ESR est plus facile à l’état recuit. Traité thermiquement, il est difficile à travailler en raison de sa dureté et les pièces peuvent se durcir, ce qui peut entraîner des ruptures et de l’usure. Afin de réduire les tensions induites et de conférer aux pièces leurs propriétés définitives, celles-ci doivent ensuite être traitées thermiquement.
1.344 ESR Résistance à l'usure
Sur une échelle où 1 est faible et 6 élevé, le 1.2344 ESR obtient un 3 pour sa résistance à l’usure.
1.2344 ESR CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
1.2344 ESR Dureté de travail
La dureté de travail pour la qualité 1.2344 ESR est comprise entre 50 et 56 HRC.
1.2344 ESR Densité de l'acier
La densité de l’acier à outils 1.2344 ESR est d’environ 7,74 g/cm³ à une température de ~20 °C.
1.2344 ESR Résistance à la traction
Le matériau 1.2344 ESR a une résistance à la traction d’environ 770 N/mm2 à l’état de livraison. Pour déterminer cette valeur, un échantillon de matériau est soumis à un essai de traction et la force nécessaire pour étirer ou allonger l’échantillon avant qu’il ne se rompe est mesurée.
1.2344 ESR Limite d'élasticité
1.2344 ESR Usinabilité
Sur une échelle où 1 est faible et 6 élevé, le 1.2344 ESR obtient un 4 pour son usinabilité.
1.2344 ESR Conductivité thermique
Le tableau suivant indique la conductivité thermique du matériau 1.2344 ESR à l’état recuit et durci.
Conductivité thermique
Valeur, recuit
W/(m*K)
Valeur, trempé
W/(m*K)
Température
27,2
25,5
20 °C
30,5
27,6
350 °C
33,4
30,3
700 °C
1.2344 ESR Coefficient de dilatation thermique
Ce diagramme indique dans quelle mesure le matériau 1.2344 ESR se dilate ou se contracte en cas de variations de température. Ces informations peuvent être importantes lorsque les outils sont exposés à des températures élevées ou variables.
Coefficient moyen de dilatation thermique
Valeur 10-6m/(m*K)
À une température de
10,9
20 – 100 °C
11,9
20 – 200 °C
12,3
20 – 300 °C
12,7
20 – 400 °C
13,0
20 – 500 °C
13,3
20 – 600 °C
13,5
20 – 700 °C
1.2344 ESR Capacité thermique spécifique
La capacité thermique spécifique du 1.2344 ESR est de 0,46 J/kg*K à température ambiante.
La capacité thermique spécifique est une propriété physique du 1.2344 ESR qui indique la quantité de chaleur nécessaire pour réchauffer d’un kelvin une quantité donnée de matériau.
1.2344 ESR Résistance électrique spécifique
La constante du matériau dépendant de la température (résistance électrique spécifique) est indiquée dans le tableau suivant. La conductivité électrique est l’inverse de la résistance électrique spécifique.
Résistance électrique spécifique
Valeur (Ohm*mm2)/m
À une température de
~ 0,543
~ 20 °C
~ 0,638
~ 100 °C
~ 0,705
~ 200 °C
~ 0,782
~ 300 °C
~ 0,868
~ 400 °C
~ 0,96
~ 500 °C
~ 1,06
~ 600 °C
LA PLUS GRANDE FLEXIBILITÉ – VOILÀ €co-Präz®!
1.2344 PROCÉDÉ ESR
1.2344 Traitement thermique
Le traitement thermique permet de définir les propriétés des matériaux. Il doit donc toujours être effectué avec précaution. Il permet de définir des propriétés telles que la résistance, la ténacité, la dureté de surface et la résistance à la température, qui peuvent à leur tour prolonger/améliorer la durée de vie des pièces, des outils et des composants.
Le traitement thermique comprend le recuit de mise en solution, le recuit d’adoucissement, la normalisation et le recuit de détente, mais aussi le revenu, le durcissement, le refroidissement et la trempe.
Recuit du 1.2344 ESR
Afin d’éviter tout dommage superficiel, le 1.2344 ESR doit être recuit dans une atmosphère neutre ou dans un récipient approprié à l’aide de charbon neutre.
Pour le recuit, le 1.2344 ESR est chauffé lentement et uniformément à une température de 750 à 800 °C.
La température est ensuite abaissée d’environ 10 à 20 °C par heure jusqu’à 600 °C, puis le matériau peut continuer à refroidir à l’air libre.
1.2344 ESR Recuit de détente
Après un usinage grossier ou un usinage important, un recuit de détente est nécessaire pour le 1.2344 ESR afin d’éviter les déformations dues aux contraintes induites. L’acier à outils est recuit à une température de 600 à 650 °C.
La température est maintenue pendant 1 à 2 heures dans une atmosphère neutre, puis refroidie à l’air de manière contrôlée. Le refroidissement contrôlé est important afin d’éviter la formation de nouvelles contraintes.
1.2344 ESR Recuit de détente
Après un usinage grossier ou un usinage important, un recuit de détente est nécessaire pour le 1.2344 ESR afin d’éviter les déformations dues aux contraintes induites. L’acier à outils est recuit à une température de 600 à 650 °C.
La température est maintenue pendant 1 à 2 heures dans une atmosphère neutre, puis refroidie à l’air de manière contrôlée. Le refroidissement contrôlé est important afin d’éviter la formation de nouvelles contraintes.
1.2344 ESR Durcissement
Le durcissement de l’acier à outils 1.2344 ESR lui confère de meilleures propriétés.
Pour contrôler la décarburation, utilisez un four à atmosphère contrôlée ou enveloppez les pièces dans un matériau inerte. Chauffez uniformément à une température comprise entre 1 020 et 1 060 °C et maintenez cette température pendant 15 à 30 minutes, trempez le matériau, puis laissez-le refroidir directement.
1.2344 ESR Traitement cryogénique
L’acier à outils 1.2344 ESR peut être traité à des températures inférieures à zéro. Au lieu d’être trempé après durcissement, le matériau est refroidi et maintenu à des températures inférieures à zéro afin de transformer l’austénite résiduelle en martensite.
Outre une structure de carbure affinée, les avantages pour le 1.2344 ESR sont une dureté et une résistance à l’usure accrues, ainsi qu’une meilleure stabilité dimensionnelle. Afin d’éliminer les tensions nouvellement introduites, le traitement cryogénique doit être suivi d’un revenu, comme décrit ci-dessus.
1.2344 ESR Refroidissement
Le 1.2344 ESR est généralement refroidi à l’air, bien qu’il puisse également être refroidi avec d’autres substances. Lors du choix de la méthode de refroidissement, il convient de tenir compte de facteurs tels que l’application, la forme et la taille des pièces.
- Air
- Huile
- Vide
- Bain chaud
1.2344 ESR Diagramme ZTU continu
Ce diagramme montre les micro-changements au fil du temps à différentes températures. Ceux-ci sont importants pour le traitement thermique, car ils fournissent des informations sur les conditions optimales pour des processus tels que la trempe, le recuit et la normalisation.
1.2344 ESR Diagramme ZTU isothermique
Ce diagramme montre les changements structurels à l’échelle microscopique au fil du temps à température constante. Il indique à quelle température et après combien de temps différentes phases, par exemple la perlite, la martensite ou la bainite, commencent à se former.
1.2344 ESR TRAITEMENT DE SURFACE
Les informations suivantes ne sont qu’un exemple parmi une multitude de traitements de surface pour l’acier à outils 1.2344 ESR. Le choix du traitement de surface dépend de l’application.
1.2344 ESR Nitruration
Afin d’améliorer la résistance à l’usure et la résistance à la fatigue, la nuance 1.2344 ESR peut être nitrurée. Ce procédé consiste à introduire de l’azote dans la surface, ce qui confère une certaine résistance à la corrosion, mais peut également réduire la nécessité d’une lubrification fréquente des pièces mobiles.
1.2344 ESR Carbonitruration / Cémentation
Ce procédé n’est certes pas aussi courant que la nitruration pour cette qualité, mais il introduit du carbone dans la surface du matériau et lui confère une dureté supplémentaire avec un noyau résistant.
1.2344 ESR Brunissage
Lors du brunissage, les pièces et les outils sont recouverts d’une couche d’oxyde mixte noire qui leur confère une certaine protection contre la corrosion. Ce procédé est également utilisé pour donner un aspect esthétique aux pièces, mais aussi pour conférer aux pièces exposées à la lumière une surface peu réfléchissante.
1.2344 ESR Procédés PVD et CVD
Afin de réduire les frottements et d’améliorer la résistance à l’usure et à la corrosion, le 1.2344 ESR peut être revêtu par dépôt physique en phase vapeur (PVD) ou par dépôt chimique en phase vapeur (CVD). Dans les deux procédés, une couche très fine de matériau est appliquée à la surface des pièces.
- PVD – dépôt physique en phase vapeur
- CVD – dépôt chimique en phase vapeur
1.2344 ESR Usinage
1.2344 ESR Érosion
Le 1.2344 ESR peut être usiné par érosion à l’état recuit ou durci.
Un revenu après l’érosion peut être nécessaire, car les zones affectées par la chaleur peuvent avoir des propriétés différentes de celles du matériau de base. Avec les bons réglages et dans des conditions optimales, l’acier à outils 1.2344 ESR peut obtenir une surface très lisse grâce à l’érosion.
1.2344 ESR Modifications dimensionnelles
Comme les autres aciers à outils, l’acier à outils 1.2344 ESR conserve mieux ses dimensions lorsqu’il est durci à la température de trempe exacte. En cas de surchauffe, le matériau a tendance à rétrécir après le revenu, ce qui doit donc être évité.
1.2344 ESR Forgeage
Le matériau est chauffé lentement et uniformément à une température comprise entre 1035 et 1120 °C. Lors du forgeage de ce matériau, la température ne doit pas descendre en dessous de 900 °C. Il peut être ramené à la température de forgeage si nécessaire.
Refroidissez lentement les pièces petites et simples dans de la chaux. Les pièces plus grandes doivent être refroidies uniformément à une température de 790 °C dans un four. Éteignez ensuite le four et laissez les pièces refroidir lentement.
Notez qu’il ne s’agit pas ici d’un recuit ; le recuit doit être effectué après le refroidissement des pièces forgées.
1.2344 ESR Soudage
Lors du soudage de l’acier à outils, de bons résultats peuvent être obtenus si les précautions appropriées sont prises (température de travail élevée, préparation de l’assemblage, choix des métaux d’apport et du procédé de soudage). Si les pièces sont polies ou photogravées, il est nécessaire d’utiliser un type d’électrode approprié avec une composition adaptée.
