Aciers non alliÉs pour travail À froid

" Les aciers non alliés se révèlent insuffisants pour beaucoup d'emplois en raison, soit d'une faible capacité de trempe, soit d'une trop grande fragilité, soit encore d'un manque de résistance á l'usure. Les additions d'éléments d'alliage vont avoir pour but de remédier à ces insuffisances. "
Influence des éléments d'alliage
   
Les domaines d'utilisation
 
Les aciers résistant à l'usure :
  " La résistance á l'usure nécessite la présence, dans une matrice martensitique, de carbures non dissous contenant du chrome, du tungstène et du vanadium, beaucoup plus durs que les carbures de fer que l'on peut trouver dans les aciers à outils non alliés. Par conséquent, les nuances que nous allons rencontrer dans cette catégorie d'aciers à outils dérivent directement des aciers fins par des additions d'éléments carburigènes tels que le chrome, et le tungstène, éventuellement le vanadium, ou d'éléments modifiant l'activité du carbone tels que le silicium. "
Référence: Technique de l'ingénieur. traité métallurgique M300

Leur trempabilité limitée amène à les tremper, selon les nuances et la section des outils, soit à l'eau, soit à l'huile. Les duretés élevées acquises après trempe et la présence de carbures alliés plus durs que la cémentite des aciers au carbone, leurs confèrent une bonne résistance à l'usure qui toutefois, reste inférieur a celle des aciers bien plus alliés. Ils offrent en contrepartie, une meilleure usinabilité, de plus grandes facilité de traitement thermique, en raison de leurs températures de trempe relativement basse.
   
Les aciers à très haute résistance à l'usure :
  " La résistance à l'usure est obtenue par de fortes additions de chrome qui, simultanément, augmente la capacité de trempe au point que certains de ces aciers peuvent subir la trempe par simple refroidissement à l'air, ce qui permet de les classer parmi les aciers indéformables. "
Référence: Technique de l'ingénieur. traité métallurgique M300
   
Les aciers résistant aux chocs :
 

"Ces aciers devant résister aux chocs mécaniques, une moindre fragilité est obtenue en diminuant la teneur en carbone, ce qui entraîne une diminution de la dureté qui est habituellement limitée á 56-58 HRC. "
Référence: Technique de l'ingénieur. traité métallurgique M300

Les duretés atteintes après trempe sont nettement plus faibles avec, en contrepartie, une moindre fragilité leur permettant de résister aux chocs et à des sollicitations brusques. Ils sont également dans l'ensemble bien moins alliés que les aciers dits " indéformables ". 
A dureté égale, ils résistent mieux à l'usure et aux chocs que les aciers non alliés et supportent, en raison de la présence des éléments d'alliage, des températures de revenu plus élevées après trempe, ou d'échauffement en service, sans baisse excessive de dureté. En cas de travail continu à chaud, il est indispensable de prévoir un refroidissement efficace. La diversité des compositions des aciers résistant aux chocs influe grandement sur la trempabilité et les propriétés d'emploi. De ce fait, le choix d'une nuance devra tenir compte de la destination de l'outil, de sa masse et du mode de trempe envisagé.

 

Domaine suivant NFA 35-590 (1992)

Nuances suivant 
NF EN ISO 4957
(2000)

Nuances suivant 
NF A 35-590 
(1992)
Aciers résistant à l'usure 105V 100V2
Aciers résistant aux chocs 50WCrV8 45WCrV8
- 60WCrV8 -
Aciers résistant à l'usure 102Cr6 100Cr6
- 21MnCr5 -
Aciers résistant à l'usure 70MnMoCr8 70MnMoCr8
Aciers résistant à l'usure 90MnCrV8 90MnV8
Aciers résistant à l'usure 95MnWCr5 95MnWCrV5
Aciers à très haute résistance à l'usure X100CrMoV5 X100CrMoV5
Aciers à très haute résistance à l'usure X153CrMoV12 X160CrMoV12
Aciers à très haute résistance à l'usure X210Cr12 X200Cr12
Aciers à très haute résistance à l'usure X210CrW12 X210CrW12-1
Aciers résistant aux chocs 35CrMo7 35CrMnMo7
Aciers résistant aux chocs 40CrMnNiMo8-6-4 40CrMnMo8
- 45NiCrMo16 -
Aciers résistant à certaines corrosions X40Cr14 X40Cr14
Aciers résistant à certaines corrosions X38CrMo16 X38CrMo16-1