1.4031 - EN UN COUP D'ŒIL
1.4031 - EN UN COUP D'ŒIL
La nuance 1.4031 est un acier au chrome martensitique, il est résistant à la corrosion et, dans une certaine mesure, aux acides et présente une bonne résistance chimique. Grâce à sa haute dureté et à sa résistance à la corrosion, il peut être utilisé dans de nombreux domaines différents, comme la technique médicale, mais aussi dans la technique alimentaire.
Caractéristiques techniques
La nuance 1.4031 est un acier martensitique au chrome. Grâce à sa combinaison de dureté, de résistance à l’usure et à la corrosion, ce matériau est utilisé dans la construction de machines, ainsi que dans l’industrie alimentaire et dans de nombreuses autres industries. Il est également utilisé à des fins décoratives et pour les équipements de cuisine.
- acier au chrome martensitique
- bonne caratéristiques mécaniques
- bonne aptitude au polissage
- bonne résistance à la corrosion
- bonne résistance chimique
- mauvaise aptitude au soudage
- résistant aux acides sous certaines conditions
Applications Possibles
C’est en raison de la combinaison d’une haute dureté, de résistance à la corrosion et à l’usure et d’aptitude au polissage que l’acier inoxydable 1.4031 peut être utilisé dans diverses industries pour beaucoup d’applications différentes.
- construction mécanique générale
- technique médicale
- couteaux de machine
- cisailles
- outils coupants
- rasoirs
- industrie automobile
- technique alimentaire
- fins décoratives
- meubles de cuisine
- technique d’énergie
- ressorts
- bielles de piston
- vis
- éléments d’assemblage
1.4031 Valeurs de référence
Analyse chimique:
| C | Si | Mn | P | S | Cr |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,36 - 0,42 | 0 - 1,0 | 0 - 1,0 | 0 - 0,04 | 0 - 0,015 | 12,5 - 14,5 |
Dénomination chimique:
X39Cr13
Dureté d’utilisation:
50-55 HRC
Dureté à la livraison:
max. 241 HB
1.4031 PROPRIÉTÉS PHYSIQUES
À quel groupe d'aciers appartient le 1.4031 ?
- Acier inoxydable martensitique
- Acier inoxydable résistant à la corrosion
- Acier inoxydable résistant aux acides
- Acier inoxydable
- Acier au chrome
- Acier pour moules en plastique
Le 1.4031 est-il un acier inoxydable ?
Le matériau 1.4031 a une teneur en chrome de 12,5 à 14,5 % et est donc un acier inoxydable.
Le 1.4031 est-il résistant à la corrosion ?
Pour être classé comme résistant à la corrosion, un acier doit contenir au moins 10,5 % de chrome. Avec une teneur en chrome comprise entre 12,5 et 14,5 %, le 1.4031 est donc un acier résistant à la corrosion.
Quelle est la résistance générale du 1.4031 à la corrosion ?
Le matériau 1.4031 est résistant à la corrosion dans des environnements agressifs, tels que les milieux non chlorés et les acides organiques faibles. La résistance à la corrosion existante peut être améliorée par un traitement de surface tel que le polissage ou le revêtement.
Le 1.4031 est-il magnétisable ?
En tant qu’acier inoxydable martensitique, le 1.4031 est magnétisable.
Le 1.4031 est-il résistant à l'usure ?
Sur une échelle où 1 est faible et 6 élevé, le 1.4031 obtient un 4 pour sa résistance à l’usure.
1.4031 PROPRIÉTÉS TECHNIQUES DU MATÉRIAU
Le 1.4031 est-il un acier à couteaux ?
L’acier inoxydable 1.4031 présente une dureté et une résistance à l’usure élevées et se travaille facilement. Grâce à ces propriétés, ce matériau offre une bonne tenue de coupe et se réaffûte facilement. Sa bonne résistance à la corrosion lui confère une bonne protection contre la rouille et la corrosion, ce qui en fait un choix idéal pour les couteaux tels que les rasoirs ou les couteaux utilisés à l’extérieur.
1.4031 Dureté
La dureté à la mise en forme du matériau 1.4031 se situe dans une zone comprise entre 50 et 55 HRC.
1.4031 Densité de l'acier
1.4031 Résistance à la traction
1.4031 Usinabilité
La norme DIN 1.4031 obtient une note de 4 pour son usinabilité sur une échelle où 1 est faible et 6 élevé.
1.4031 Conductivité thermique
1.4031 Coefficient de dilatation thermique
Le coefficient de dilatation thermique indique dans quelle mesure le matériau peut se dilater ou se contracter en cas de variation de température. Il s’agit d’une information très importante, en particulier lorsque l’on travaille à des températures élevées ou en cas de fortes variations de température pendant l’utilisation.
Coefficient moyen de dilatation thermique
Valeur trempé
10-6m/(m*K)
À une température de
10,5
20 – 100 °C
11,0
20 – 200 °C
11,5
20 – 300 °C
12,0
20 – 400 °C
1.4031 Capacité thermique spécifique
Cette valeur indique la quantité de chaleur nécessaire pour réchauffer d’un kelvin une certaine quantité de matière.
1.4031 Résistance électrique spécifique
La résistance électrique spécifique est indiquée dans le tableau suivant. La conductivité électrique est la valeur équivalente à la résistance électrique spécifique.
Résistance électrique spécifique
Valeur (Ohm*mm²)/m
À une température de
0,65
20 °C
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1.4031 PROCÉDÉ
1.4031 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, le recuit de détente, mais aussi le revenu, le durcissement, le refroidissement et la trempe.
1.4031 Recuit d'adoucissement
Pour le recuit d’adoucissement, le matériau est chauffé à une température comprise entre 760 et 800 °C, puis refroidi dans un four ou à l’air libre.
1.4031 Recuit de détente
Pour recuire le 1.4031, le matériau est chauffé à une température comprise entre 600 et 650 °C, puis refroidi dans un four.
1.4031 Durcissement
L’acier inoxydable est chauffé uniformément à une température comprise entre 1000 et 1050 °C, maintenu à cette température, puis durci.
1.4031 Refroidissement
Le matériau 1.4031 peut être refroidi dans les milieux suivants :
- Air
- Huile
- Bain d’eau (500 – 550 °C)
1.4031 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 le durcissement, le recuit et la normalisation.
1.4031 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.
1.4031 TRAITEMENT DE SURFACE
Le choix du traitement de surface dépend des exigences, de l’environnement dans lequel les pièces/outils sont utilisés, des propriétés requises et des contraintes attendues. Voici quelques exemples de traitements de surface possibles.
1.4031 Carbonitruration
Ce processus permet de diffuser de l’azote et du carbone dans la surface du métal, ce qui lui confère une dureté et une résistance à l’usure accrues.
1.4031 Passivation
La passivation élimine le fer libre et les impuretés de la surface et crée une couche d’oxyde passive qui peut empêcher la rouille et d’autres formes de corrosion lorsque le matériau est exposé à des environnements corrosifs.
1.4031 Électropolissage
L’électropolissage est un procédé chimique non mécanique qui consiste à retirer une fine couche de matériau à l’aide d’un courant électrique afin de conférer au matériau une surface lisse et brillante et de minimiser l’adhérence des bactéries, ce qui peut être avantageux pour les appareils médicaux et/ou les appareils destinés à la transformation des aliments.
1.4031 Sablage et grenaillage par billes
Des particules abrasives telles que du sable ou des billes de verre ou de céramique sont projetées contre la surface afin d’éliminer les impuretés telles que la rouille, la peinture ou la calamine et d’obtenir une surface mate uniforme.
1.4031 Polissage
Il est possible de polir ce matériau pour obtenir un brillant élevé. Pour cela, plusieurs opérations de polissage sont nécessaires.
Avant le polissage, il convient de s’assurer que la pièce, l’outil et la zone de travail sont exempts de particules et de poussière. Les particules minuscules et les grains de poussière peuvent causer des dommages indésirables (piqûres) à la surface de la pièce et devenir le point d’entrée de dommages plus importants, tels que la corrosion par piqûres ou la formation de fissures, mais aussi causer des rayures profondes qui sont non seulement inesthétiques, mais peuvent également, dans le pire des cas, rendre la pièce inutilisable.
Les disques, pierres et pâtes de polissage adaptés peuvent produire un résultat brillant.
1.4031 Procédés PVD et CVD
Les revêtements PVD (dépôt physique en phase vapeur) et CVD (dépôt chimique en phase vapeur) appliquent une fine couche sur la surface du matériau, ce qui permet d’augmenter la résistance à l’usure ou de réduire le frottement.
- PVD – dépôt physique en phase vapeur
- CVD – dépôt chimique en phase vapeur
1.4031 USINAGE
1.4031 Forgeage
Pour le formage à chaud, le matériau 1.4031 est chauffé à une température comprise entre 1050 et 1100 °C et ne doit pas être usiné lorsque la température descend en dessous de 800 °C.
Pour refroidir, les pièces sont placées dans le four où elles peuvent refroidir lentement. Les pièces peuvent également être placées dans de la cendre sèche ou des moyens de refroidissement similaires, car ceux-ci garantissent un refroidissement lent des pièces et empêchent ainsi la formation de nouvelles tensions.
Après le forgeage, les pièces doivent être soumises à un traitement thermique afin de rééquilibrer la microstructure et d’éliminer les tensions internes.
1.4031 Soudage
En général, le soudage de cette nuance d’acier est très difficile. Si des réparations s’avèrent nécessaires, il faut tenir compte du fait que ce matériau est un acier au chrome durcissant à l’air et qu’il ne doit être soudé qu’avec les méthodes, les additifs et les électrodes appropriés afin d’effectuer les réparations nécessaires.
