Les caractéristiques mécaniques d'une pièce de fonderie

Les caractéristiques mécaniques d'une pièce de fonderie

Les caractéristiques mécaniques d'une pièce de fonderie
Les caractéristiques mécaniques d'une pièce de fonderie Les caractéristiques mécaniques d'une pièce de fonderie

Une pièce de fonderie, qu'elle soit en fonte en aluminium ou en acier, possède des propriétés mécaniques en statique (Rm, Rp0.2, allongement) et en dynamique (limite d'endurance en fatigue) qui résultent d'un certain nombre de paramètres (conception de la pièce, éléments d'alliage, ..., finesse de la microstructure).

Les facteurs importants

Les principaux facteurs qui impactent sur les caractéristiques mécaniques (en statique comme en dynamique) d'une pièce sont :

  • La teneur en éléments d'alliage qui entrent dans la composition chimique de la pièce (Al-Si7Cu3Mg pour un aluminium ou 2.7 % C, 0.6 Si, 4.2 % Ni et 1.6 % Cr pour une fonte Ni-Hard)
  • L'absence de défauts internes ou externe dans les parties de pièces sollicitées mécaniquement. On spécifie généralement un niveau de défaut acceptable (classe 1 pour les retassures en zone désignée par exemple) dans le CdC pièce. L'impact des défauts sur les caractéristiques mécaniques peut être appréhendé finement
  • Le tracé de la pièce (et par exemple l'absence de zones de concentration de contraintes ou de zones massives isolées)
  • Le type de microstructure obtenue. Par exemple, la forme du graphite (lamellaire, sphéroïdale, vermiculaire) ou de la matrice (perlitique, ferritique, austénitique, bainitique) pour les fontes ou la forme du silicium (aciculaire ou lamellaire) ou des composés intermétalliques (Al-Fe-Si) pour les alliages d'aluminium
  • La finesse de la microstructure (résultant de la vitesse de solidification). Pour certaines applications, on spécifie ainsi le DAS (Dendritic Arm Spacing) en µm pour les alliages d'aluminium
  • Les micro-éléments d'addition en très faibles quantités (quelques ppm versus quelques % pour les éléments d'alliage traditionnels)
  • Un traitement thermique ultérieur qui modifie la microstructure (transformation de l'austénite en martensite pour les aciers par exemple). Pour les alliages Al-Si par exemple, c'est l'addition de magnésium qui permet lors du traitement thermique d'augmenter les caractéristiques mécaniques
  • Les opérations d'usinage qui peuvent faire déboucher en surface des porosités ou amener des contraintes résiduelles
  • Un traitement ultérieur (shot peening local ou compression isostatique à chaud par exemple)

Source : CTIF

Source: My little blog fonderie

Last modified on jeudi, 24 avril 2014 06:54

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