1.2714 (AFNOR 55NCDV7) - EN UN COUP D'ŒIL
Quel type d'acier est le 1.2714 (AFNOR 55NCDV7) ?
L’acier 1.2714 (55NiCrMoV7) est un acier à outils au chrome-nickel à trempe à l’huile et est souvent utilisé pour des applications où une haute ténacité est nécessaire. Grâce à sa teneur en nickel, cette nuance d’acier présente une meilleure ténacité tout en conservant une bonne dureté et une bonne résistance à l’usure.
Avec sa faible teneur en carbone, il présente une résistance aux chocs légèrement supérieure en comparaison avec les aciers plus fortement alliés et peut être utilisé lorsque la résistance à l’usure est secondaire par rapport à une ténacité élevée.
Caractéristiques techniques
L’acier à outils 1.2714 (AFNOR 55NCDV7) présente une combinaison unique de propriétés.
Pour le choix du matériau, il faut protéger le 1.2714 (AFNOR 55NCDV7) contre la corrosion, mais aussi choisir le bon traitement thermique. Si le 1.2714 (AFNOR 55NCDV7) n’est pas correctement traité à chaud, de nombreuses propriétés de cette nuance peuvent être affectées.
Cela signifie concrètement :
• haute teneur en carbone
• pour les applications exigeant une haute résistance à l’usure
• une ténacité exceptionnelle lui permet de résister aux chocs
• moins sensible à l’égrenure et à la rupture
• haute stabilité au revenu
• bonne aptitude au traitement à cœur
• nitrurable et érodable
• dureté de travail allant de 40 à 54 HRC
• haute résistance à la compression
• refroidissable à l’eau
• haute ténacité aux chocs
Applications possibles
L’acier à outils 1.2714 (AFNOR 55NCDV7) résiste aux charges et aux chocs, présente une bonne ténacité et une bonne résistance à l’usure ainsi qu’une dureté appropriée.
• matrices d’estampage
• poinçons de presse
• têtes de poinçon
• poinçons de filage
• matrices de presse pour empreinte
• lames de cisailles à chaud
• poinçons de perforation à chaud
• outils de presse à filer
• cnclumes de forge
• porte-matrices
• outils de soutien
• embases pour mandrins de presse
• plaques de compression
• plaques de découpe blindées
• cames
• ressorts
• broches
• outils de déformation à froid
• roulements à billes
• bagues
• outils pour le travail du bois
1.2714 Valeurs de référence
Analyse chimique:
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ni | V |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,5 - 0,6 | 0,1 - 0,4 | 0,6 - 0,9 | 0,0 - 0,03 | 0,0 - 0,03 | 0,8 - 1,2 | 0,35 - 0,55 | 1,5 - 1,8 | 0,05 - 0,15 |
Dénomination chimique:
55NiCrMoV7
Dureté d’utilisation:
env. 40-54 HRC
Dureté à la livraison:
max. 250 HB
1.2714 PROPRIÉTÉS PHYSIQUES
À quels groupes d'acier appartient le 1.2714 ?
- Acier à outils
- Acier pour travail à chaud
Le 1.2714 est-il un acier inoxydable ?
Non, le 1.2714 n’est pas un acier inoxydable. Le 1.2714 est un acier à outils. L’acier inoxydable a une teneur en masse de 10,5 % de chrome, le 1.2714 a une teneur en masse de 0,8 à 1,2 % de chrome.
L'acier 1.2714 est-il résistant à la corrosion ?
Le 1.2714 n’est pas un acier résistant à la corrosion. Pour être résistant à la corrosion, l’acier doit avoir une teneur en chrome d’au moins 10,5 % afin de résister à la corrosion comme l’acier inoxydable.
Bien que le 1.2714 présente une certaine résistance à la corrosion, il se corrode lorsqu’il est exposé à des environnements corrosifs ou à l’humidité. Pour protéger cette nuance d’acier, il est possible de la revêtir ou d’appliquer un traitement supplémentaire sur sa surface pour la protéger de la corrosion.
Le 1.2714 est-il magnétisable ?
En tant que matériau ferreux, le 1.2714 peut être magnétisé, ceci est particulièrement vrai pour les matériaux à l’état martensitique.
1.2714 Travail à chaud
Contrairement au travail à froid, le travail à chaud, le laminage à chaud, le forgeage et l’extrusion ne durcissent pas l’acier à outils 1.2714. Le travail à chaud permet d’obtenir une meilleure structure. La porosité est ainsi réduite, la structure globale améliorée et le matériau peut être formé sur une grande surface.
Il faut faire attention lors du formage à chaud pour éviter une couche de calamine, d’éventuelles déformations et une croissance excessive des grains.
1.2714 Travail à froid
Le travail à froid, l’étirage à froid, le laminage et le forgeage à froid peuvent provoquer un écrouissage, obtenir des tolérances plus étroites et une surface lisse sans autre traitement.
L’augmentation de la dureté peut à son tour favoriser la formation de fissures, mais aussi entraîner une usure accrue des outils. Les tensions internes générées par ce processus devraient idéalement être compensées par un recuit de détente.
1.2714 Résistance à l'usure
La résistance à l’usure du 1.2714 est de 2 sur une échelle où 1 est faible et 6 est élevé.
1.2714 PROPRIÉTÉS TECHNIQUES
Ist 1.2714 ein Messerstahl?
Die Kombination aus hohem Kohlenstoffgehalt, Zähigkeit, angemessener Verschleißfestigkeit und der Tatsache, dass sich der 1.2714 leicht schärfen lässt und eine recht gute Schnitthaltigkeit aufweist, machen diese Stahlgüte zu einem Stahl, der für die Messerherstellung geeignet ist.
Da es sich bei 1.2714 nicht um rostfreien Stahl handelt, sollten Messer trocken und sauber aufbewahrt werden, um Korrosion vorzubeugen.
1.2714 Dureté de travail
La dureté de travail pour le 1.2714 se situe entre 40 et 54 HRC.
1.2714 Densité de l'acier
En règle générale, la densité de l’acier à outils 1.2714 est de 7,8 g/cm3 à température ambiante.
1.2714 Résistance à la traction
L’acier à outils 1.2714 a une résistance à la traction d’environ 850 N/mm2. La résistance à la traction indique la capacité de charge maximale. Pour en avoir le cœur net, on réalise un essai de traction qui montre quelle force est nécessaire pour étirer ou allonger un échantillon avant qu’il ne se brise.
1.2714 Usinabilité
Sur une échelle où 1 est faible et 6 élevé, le matériau 1.2714 obtient un 4 pour son usinabilité.
1.2714 Conductibilité thermique
Le tableau suivant indique la conductivité thermique de l’acier à outils 1.2714 à différentes températures.
Conductivité thermique
Valeur (W/m*K)
Selon la température
36,0
20 °C
38,0
350 °C
35,0
700 °C
1.2714 Coefficient de dilatation thermique
Le coefficient de dilatation thermique indique dans quelle mesure le matériau peut se dilater ou se contracter lors d’un changement de température. Il s’agit d’une information très importante, notamment lorsque l’on travaille à des températures élevées ou en cas de fortes variations de température pendant l’utilisation.
Coefficient de dilatation thermique moyen
Valeur 10-6m/(m*K)
À une température de
12,2
20 – 100 °C
13,0
20 – 200 °C
13,3
20 – 300 °C
13,7
20 – 400 °C
14,2
20 – 500 °C
14,4
20 – 600 °C
1.2714 Capacité thermique spécifique
La capacité thermique spécifique du 1.2714 est de 0,46 J/g*K à température ambiante. Cette valeur indique la quantité de chaleur nécessaire pour chauffer une certaine quantité de matériau 1.2714 de 1 Kelvin.
1.2714 Résistance électrique spécifique
La résistance électrique spécifique est indiquée dans le tableau suivant. La conductivité électrique est l’équivalent de la résistance électrique spécifique.
Résistance électrique spécifique
Valeur (Ohm*mm2)/m)
À une température de
0,3
20 °C
LA PASSION DE L’ACIER!
1.2714 PROCÉDÉ
1.2714 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.
1.2714 Recuit
Chauffez lentement et uniformément le matériau 1.2714 jusqu’à une température de 650 à 700 °C et maintenez cette température pendant 1 heure par 25 mm d’épaisseur, mais au moins 2 heures. Laissez ensuite refroidir lentement dans le four, 10 °C par heure, jusqu’à 538 °C, puis laissez refroidir à l’air.
Pour améliorer l’usinabilité, refroidissez lentement la pièce dans le four jusqu’à une température de 677 °C, maintenez-la à cette température pendant 8 heures, puis laissez-la refroidir à l’air jusqu’à température ambiante.
1.2714 Recuit de détente
Chauffez uniformément les pièces à une température entre 566 et 677 °C et maintenez-les pendant deux heures. Terminez ce processus en laissant les pièces refroidir dans le four jusqu’à 482 °C, puis à l’air jusqu’à température ambiante.
1.2714 Normalisation
La normalisation du 1.2714 peut améliorer l’usinabilité et les propriétés mécaniques, ainsi que réduire les contraintes internes, car la normalisation lui confère une structure de grain perlitique plus fine et plus uniforme.
1.2714 Durcissement
Chauffez uniformément les pièces à une température de 677 – 732 °C, puis continuez à la température d’austénitisation de 816 – 843 °C et maintenez cette température pendant 10 – 30 minutes. Pour protéger le matériau d’une calamine ou d’une décarburation excessive, chauffez les pièces soit dans du sel neutre, emballez-les dans des copeaux de fonte ou du coke usagé, ou chauffez-les dans une atmosphère protectrice ou un four sous vide.
1.2714 Refroidissement
- Huile, chauffée – les pièces doivent être refroidies à 50 – 65°C ou jusqu’à ce qu’elles puissent être facilement tenues en main, puis le matériau doit être immédiatement revenu.
- Air – cette méthode de refroidissement est utilisée pour les outils avec des pièces de moins de 25 mm. Le refroidissement à l’air est une option plus sûre pour les pièces petites et délicates, car elles sont moins déformées par le refroidissement à l’air que par le refroidissement à l’huile.
1.2714 Diagramme ZTU continu
Ce diagramme montre des micro-changements au fil du temps à différentes températures. Ils sont importants dans le traitement thermique, car ils donnent des informations sur les conditions optimales pour les processus tels que la trempe, le recuit et la normalisation.
1.2714 Diagramme isotherme ZTU
Ce diagramme montre les changements structurels au niveau micro au fil du temps à une température constante. Il montre à quelle température et au bout de combien de temps différentes phases, par exemple la perlite, la martensite ou la bainite, commencent à se former.
1.2714 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 charges prévues.
Les traitements de surface suivants peuvent être appliqués au 1.2714 pour améliorer ses performances et sa durée de vie.
1.2714 Nitruration
La nitruration consiste à diffuser de l’azote dans la surface afin d’augmenter la dureté de la surface et d’améliorer la résistance à la corrosion. Comme ce procédé utilise des températures basses, la probabilité de déformation est faible. Si la nitruration n’est pas effectuée correctement, le matériau peut devenir cassant.
1.2714 Carburation
Ce processus consiste à introduire du carbone dans la surface afin d’améliorer la résistance à l’usure et la dureté de la surface. Comme il s’agit d’un processus à haute température, il convient d’être prudent, car il peut modifier les propriétés du matériau et entraîner une déformation de celui-ci.
1.2714 Brunissage
Le brunissage est souvent utilisé pour des raisons esthétiques, car il permet d’obtenir une finition noire et bleue, souvent utilisée pour les outils ou les armes à feu, car il réduit la réflexion de la lumière sur la surface.
1.2714 Procédés PVD et CVD
Les revêtements PVD (dépôt physique en phase vapeur) et CVD (dépôt chimique en phase vapeur) déposent tous deux une fine couche à la surface du matériau, ce qui peut augmenter la résistance à l’usure ou réduire le frottement.
1.2714 Grenaillage de précontrainte
(shot peening)
(shot peening)
Le grenaillage de précontrainte consiste à projeter à grande vitesse des petites particules sphériques de verre, de céramique ou d’acier sur la surface du matériau, en laissant de petites cavités qui remplacent la contrainte de traction sur la surface par une couche de pression résiduelle. Le grenaillage de précontrainte renforce le matériau et rend la surface plus résistante, ce qui prévient les phénomènes de fatigue et de corrosion sous contrainte.
1.2714 USINAGE
1.2714 Erosion
Avec sa bonne conductivité électrique et sa dureté, le 1.2714 peut être érodé. L’érosion est souvent utilisée pour obtenir des tolérances serrées ou pour faire ressortir des détails compliqués dans un matériau trempé.
1.2714 Surépaisseur d'usinage / modifications dimensionnelles
Le 1.2714, comme la plupart des métaux, peut se contracter et se dilater lorsqu’il est chauffé ou refroidi. Les changements de phase, les contraintes résiduelles et la décarburation peuvent également entraîner des variations dimensionnelles qui peuvent avoir un impact sur les propriétés de cette nuance d’acier. Pour éviter cela, il peut être avantageux de préchauffer les pièces.
Un chauffage et un refroidissement contrôlés, la réduction des contraintes et la prévention de la surchauffe, mais aussi un milieu approprié pour la trempe, peuvent réduire le risque de chocs thermiques et de modifications dimensionnelles indésirables, comme la déformation ou le gauchissement, mais aussi la formation de fissures, ce qui peut éventuellement conduire à devoir recommencer un projet depuis le début.
1.2714 Traitement par congélation
Le traitement par congélation peut être effectué comme extension du refroidissement après l’austénitisation et avant le revenu.
Un traitement cryogénique peut améliorer la dureté et la ténacité du 1.2714, augmenter sa résistance à l’usure et sa stabilité – autant d’avantages qui peuvent conférer aux outils et aux composants une durée de vie plus longue. Cependant, la durée du traitement et la vitesse de refroidissement doivent être prises en compte pour déterminer si un traitement en dessous du point de congélation est bénéfique pour ce type de matériau.
1.2714 Forgeage
Chauffez la pièce lentement et uniformément jusqu’à une température de 982 – 1038 °C. Ne laissez pas la température descendre en dessous de 871 °C et chauffez le matériau autant de fois que nécessaire. Une fois le processus de forgeage terminé, refroidissez lentement les pièces dans de la chaux, des cendres sèches ou dans un four.
1.2714 Soudage
Le 1.2714 est en principe soudable. Les surfaces doivent être exemptes de graisse et de saleté ainsi que de rouille et de vernis. Pour éviter la formation de fissures, un durcissement excessif et une perte de propriétés, le matériau doit être préchauffé lentement. Des charges similaires peuvent être ajoutées au matériau de base et le procédé de soudage doit être choisi en fonction des exigences spécifiques.
Une surchauffe peut entraîner une croissance des grains, ce qui affaiblit à son tour la soudure et peut être évité en utilisant la bonne combinaison de courant, de vitesse de soudage. Pour réduire les tensions qui apparaissent pendant le soudage, le matériau peut être revenu après le soudage.
