Acier laminé à froid 1040

L'acier laminé à froid 1040-est un acier au carbone moyen-qui répond à la norme AISI/SAE 1040. Il est largement utilisé dans toutes les industries grâce à son équilibre en termes de résistance, de ténacité et d'ouvrabilité. Le processus de laminage à froid améliore sa finition de surface et sa précision dimensionnelle, ce qui le rend adapté à la fabrication de pièces de précision.

composition chimique

Selon la norme AISI, la composition chimique de l'acier laminé à froid 1040-est :

• Carbone (C) : 0,37-0,44
• Manganèse (Mn) : 0,60-0,90
• Phosphore (P) : Inférieur ou égal à 0,04
• Soufre (S) : Inférieur ou égal à 0,05
• Fer (Fe) : équilibre

La teneur moyenne en carbone lui confère une grande résistance tout en conservant un certain degré de ductilité. Il convient au traitement thermique pour améliorer encore ses propriétés.

propriétés mécaniques

Le processus de laminage à froid augmente la résistance et la dureté de l'acier 1040. Les propriétés spécifiques dépendent de l'état du traitement thermique (par exemple recuit ou écroui) :

• Résistance à la traction : 620 à 850 MPa (90 000 à 123 000 psi), augmentée par l'écrouissage à froid après laminage à froid.
• Limite d'élasticité : 415 à 620 MPa (60 000 à 90 000 psi), supérieure aux versions laminées à chaud-après laminage à froid.
• Allongement : 10 à 20 % (plus élevé à l'état recuit, légèrement inférieur après laminage à froid).
• Dureté : dureté Brinell (HB) 170–210 (recuit), Rockwell B 90–100 après laminage à froid.
• Module élastique : 200 GPa (29 000 ksi)
• Module de cisaillement : 78 GPa (11 300 ksi)
• Coefficient de Poisson : 0,29

Le processus de laminage à froid améliore la résistance grâce à l'écrouissage, bien qu'il puisse réduire la ductilité. Un traitement thermique approprié doit être sélectionné en fonction de l'application prévue.

Automobile:vilebrequins, accouplements,-pièces formées à froid telles que boulons et écrous.

Industriel:arbres, engrenages, crochets, rondelles.

Pièces forgées :pièces forgées nécessitant une résistance et une ténacité moyennes.

Agricole:pièces de machine telles que socs de charrue et pièces de connexion.

Sa haute résistance et sa ductilité modérée le rendent particulièrement adapté aux pièces soumises à des contraintes moyennes.

• État des surfaces : L'acier laminé à froid-a une surface lisse sans calamine, ce qui convient aux applications de précision ou à la peinture ultérieure.
• Usinabilité: Facile à usiner à l'état recuit, avec un indice d'environ 65% (AISI 1212=100%). L'usinage devient un peu plus difficile après le laminage à froid.
• Soudabilité: Soudable, mais nécessite un préchauffage à 150-260 degrés (300-500 degrés F) et un refroidissement lent après le soudage à 593-649 degrés (1100-1200 degrés F) pour éviter les fissures.
• Résistance à l'usure: Modéré, adapté aux environnements d’usure générale.

Avantages :

• Résistance et ténacité équilibrées, adaptées à une variété d'applications.
• Finition de surface élevée et précision dimensionnelle, adaptée aux pièces de précision.
• Les propriétés peuvent être améliorées par un traitement thermique.
• Économique, car le coût est inférieur à celui de l’acier allié.

Inconvénients :

• Il n'offre qu'une résistance modérée à la corrosion et peut rouiller lorsqu'il est exposé à des environnements humides ou au brouillard salin sans revêtement protecteur.
• Après laminage à froid, il présente une faible ductilité et peut nécessiter un recuit pour améliorer la formabilité.
• Il est plus difficile à usiner que l'acier à faible-acier au carbone (comme le 1010) et nécessite des outils appropriés.

• Par rapport à l'acier laminé à froid 1010-: 1010 a une teneur en carbone plus faible (0,08 à 0,13 %) et une résistance inférieure (résistance à la traction de 350 à 450 MPa), mais une meilleure ductilité.
• Par rapport à l'acier laminé à chaud 1 040 :La version laminée à froid-offre une surface plus lisse et une résistance plus élevée, mais avec une ductilité légèrement inférieure. Cela le rend plus adapté aux pièces de précision qu'aux structures à grande-échelle.
• Par rapport à l'acier 1045: 1045 a une teneur en carbone plus élevée (0,43-0,50 %) et une résistance plus élevée (résistance à la traction 650-950 MPa), mais est plus difficile à usiner.

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