INTRODUCTION
• L’acier estun alliage de fer et de carbone, avec éventuellement
d’autres éléments d’alliage.
• Il est classé en fonction de sa composition chimique et de ses
propriétés mécaniques.
• Trois grandes catégories :
- Aciers non alliés
- Aciers faiblement alliés
- Aciers fortement alliés
3.
ACIERS NON ALLIÉS
•Définition :Aciers contenant principalement du fer et du carbone
(moins de 0,5 % d’autres éléments).
• Classification :
- Aciers doux (< 0,25 % C) : Bonne soudabilité, faible résistance
mécanique.
- Aciers mi-durs (0,25 à 0,6 % C) : Bon compromis entre résistance
et ductilité.
- Aciers durs (> 0,6 % C) : Haute résistance mécanique, faible
soudabilité.
4.
ACIERS NON ALLIÉS
L'augmentationdu pourcentage carbone dans les aciers,
Augmente :
• la DURETÉ (H)
• la résistance à la RUPTURE (Rr)
• la LIMITE ÉLASTIQUE (Re) la résistance CORROSION
• la résistance à l'USURE
• la TREMPABILITÉ
Mais diminue :
• la MALLÉABILITÉ (PLASTICITÉ - DUCTILITÉ)
• la résistance aux chocs (RÉSILIENCE)
• la soudabilité
5.
Teneur en
Carbone (%)
Typed’Acier
Propriétés
Principales
Exemples
d’Applications
< 0,25 % C
Acier doux (faible
teneur en
carbone)
- Bonne ductilité et
soudabilité
- Résistance
mécanique faible
à moyenne
- Bonne mise en
forme et usinabilité
- Tôles, tubes,
structures
métalliques -
Carrosserie
automobile, pièces
embouties -
Tuyauteries, câbles
métalliques
0,25 – 0,6 % C
Acier mi-dur
(teneur moyenne
en carbone)
- Bonne résistance
mécanique - Moins
ductile que l’acier
doux - Bonne
résistance à l’usure
- Arbres de
transmission,
engrenages - Pièces
de machines, rails de
chemin de fer -
Outillage mécanique,
visserie
> 0,6 % C
Acier dur (forte
teneur en
carbone)
- Très bonne
résistance mécanique
et dureté - Faible
ductilité, difficile à
souder - Bonne
résistance à l’abrasion
- Lames, ressorts,
outils coupants-
Forets, marteaux
Roulements, matrices
d’estampage
ns des Aciers Non Alliés
6.
ACIERS FAIBLEMENT ALLIÉS
Influencedes éléments d'addition (Autres métaux ou métalloïdes).
En dehors de la variation du pourcentage de carbone, on peut modifier les caractéristiques
mécaniques et
aptitudes technologiques des aciers par addition d'autres métaux dont les principaux sont, avec leurs
principales influences :
MANGANÈSE, augmente : la limite élastique et la trempabilité
NICKEL, la résistance aux chocs et à la corrosion (fort %)
CHROME, la résistance à l'usure et à la corrosion
SILICIUM, la limite élastique
TUNGSTÈNE, la résistance à l'usure et à la chaleur
MOLYBDÉNE, la résistance à l'usure et à la chaleur
VANADIUM, la résistance à l'usure et aux déformations (TÉNACITÉ)
7.
ACIERS FAIBLEMENT ALLIÉS
•Contiennent jusqu’à 5 % d’éléments d’alliage (Cr, Ni, Mo,V, Mn...).
• Propriétés : Résistance mécanique améliorée, bonne tenue à
l’usure et aux chocs.
• Exemples :
• Aciers de construction mécanique :Transmission automobile,
engrenages.
• - Aciers HLE : Structures aéronautiques, châssis de véhicules.
• - Aciers pour pipelines :Transport de gaz et pétrole.
8.
ACIERS FORTEMENT ALLIÉS
•Contiennent plus de 5 % d’éléments d’alliage.
• Types :
• - Aciers inoxydables : Résistance à la corrosion.
• - Aciers à outils : Haute dureté et résistance à l’usure.
• - Aciers réfractaires : Résistants aux températures élevées.
9.
CONCLUSION
• Les acierssont classés selon leur composition et leurs
propriétés.
• Chaque type d’acier est adapté à des applications
spécifiques.
• Le choix dépend des contraintes mécaniques, thermiques et
environnementales.
INTRODUCTION
• La fonteest un alliage de fer et de carbone (> 2,1 % C),
souvent alliée au silicium.
• Elle se distingue par sa bonne coulabilité et sa résistance à
l’usure.
• Elle est classée selon sa structure et ses propriétés
mécaniques.
FONTE BLANCHE
• •Cassure blanche, brillante.
• • Très dure et résistante à l’usure.
• • Très fragile et difficile à usiner.
• • Applications : boulets de broyage, revêtements résistants
à l’usure, rouleaux de laminoirs.
14.
FONTE GRISE
• •Cassure grise (carbone sous forme de graphite en
lamelles).
• • Moins dure et moins fragile que la fonte blanche.
• • Bonne usinabilité et résistance aux vibrations.
• • Applications : carters moteur, bâtis de machines, disques
de frein, tuyaux de canalisation.
15.
FONTE MÉCANIQUE
• •Fonte grise améliorée avec de meilleures propriétés
mécaniques.
• • Très utilisée pour le moulage des pièces mécaniques et de
frottement.
• • Applications : vilebrequins, engrenages, paliers, pièces de
transmission.
16.
FONTES SPÉCIALES OUALLIÉES
• • Fonte grise modifiée par des éléments d’alliage (Ni, Cr,
Mo…).
• • Résistantes à la chaleur, à l’usure ou aux environnements
corrosifs.
• • Applications : soupapes de moteurs, échangeurs
thermiques, équipements chimiques.
17.
FONTE MALLÉABLE
• •Issue du traitement thermique de la fonte blanche.
• • Bonne malléabilité et résistance aux chocs.
• • Applications : raccords de tuyauterie, pièces mécaniques
légères, éléments de fixation.
18.
CONCLUSION
• • Lesfontes se classent selon leur structure et leurs
propriétés mécaniques.
• • Chaque type de fonte a des applications spécifiques en
fonction de ses performances.
• • Le choix de la fonte dépend des besoins en résistance
mécanique, usinabilité, résistance à l’usure et aux chocs.
• **Questions ?**
INTRODUCTION
• Les alliagesd’aluminium sont classés en différentes séries
en fonction de leurs éléments d’addition.
• Ils possèdent des propriétés spécifiques qui les rendent
adaptés à divers secteurs industriels :
• - Transport (aéronautique, automobile, ferroviaire, naval)
• - Électronique et électricité
• - Emballage et construction.
21.
SÉRIE 1XXX (AL≥ 99%)
• Caractéristiques : Haute conductivité électrique et
thermique, excellente résistance à la corrosion, faible
résistance mécanique.
• Applications : Conducteurs électriques, échangeurs
thermiques, revêtements réfléchissants.
• Exemples d’alliages :Al1050,Al1100,Al1350.
22.
SÉRIE 2XXX (AL-CU)
•Caractéristiques : Haute résistance mécanique, faible
résistance à la corrosion, traitement thermique nécessaire.
• Applications :Aéronautique, automobile, applications
militaires.
• Exemples d’alliages :Al2024,Al2618.
23.
SÉRIE 3XXX (AL-MN)
•Caractéristiques : Bonne résistance à la corrosion, bonne
formabilité, résistance mécanique modérée.
• Applications : Canettes, équipements de cuisine, toitures,
réservoirs et citernes.
• Exemples d’alliages :Al3003,Al3105.
24.
SÉRIE 4XXX (AL-SI)
•Caractéristiques : Bonne résistance à l'usure, faible
coefficient de dilatation thermique, résistance modérée.
• Applications : Pistons de moteur, culasses, composants de
transmission.
• Exemples d’alliages :Al4032,Al4045.
25.
SÉRIE 5XXX (AL-MG)
•Caractéristiques : Excellente résistance à la corrosion,
bonne soudabilité, bonne résistance mécanique.
• Applications : Construction navale, carrosseries
automobiles, réservoirs sous pression, transport ferroviaire.
• Exemples d’alliages :Al5052,Al5083,Al5754.
26.
SÉRIE 6XXX (AL-MG-SI)
•Caractéristiques : Bonne résistance mécanique, bonne
résistance à la corrosion, excellente usinabilité et soudabilité.
• Applications : Construction et architecture, industrie
automobile, équipement sportif, panneaux solaires.
• Exemples d’alliages :Al6061,Al6063,Al6082.
27.
SÉRIE 7XXX (AL-ZN-MG-CU)
•Caractéristiques :Très haute résistance mécanique, utilisé
dans des applications nécessitant des performances
extrêmes.
• Applications :Aéronautique et aérospatiale, industrie militaire,
équipements sportifs.
• Exemples d’alliages :Al7075,Al7050,Al7475.
28.
CONCLUSION
• Les alliagesd’aluminium offrent un large éventail de
propriétés adaptées à de nombreuses applications
industrielles.
• Le choix d’un alliage dépend des exigences spécifiques :
résistance mécanique, résistance à la corrosion, légèreté,
etc.
• Ces matériaux restent essentiels pour l’innovation et
l’optimisation des performances dans plusieurs secteurs.