Acier 42CrMo4 : composition, caractéristiques, limites et applications

Aperçu

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Qu'est-ce que l'acier 42CrMo4 ?

L'acier 42CrMo4 est l'un des aciers alliés fréquemment utilisés qui se caractérise par sa haute résistance, sa grande ténacité et sa bonne trempabilité. Il s'agit certainement d'un chrome-molybdène caractérisé par la norme européenne EN 10083-3. Le « 42 » représente la teneur approximative en carbone qui est de 0,421 TP3T (carbone), tandis que CrMo signifie que le chrome (Cr) et le molybdène (Mo) sont ajoutés comme composants d'alliage. Cet acier est demandé lorsqu'une résistance à la traction élevée est requise, comme dans les engrenages, les arbres, les essieux, les bielles, les composants de machines lourdes, etc. L'acier 42CrMo4 pourrait être traité thermiquement pour obtenir les propriétés mécaniques souhaitées, notamment une dureté et une résistance à l'usure accrues. Il est normal de le fournir dans un état trempé et revenu qui produit une microstructure durcie qui répond aux exigences extrêmes de diverses applications dans les domaines de l'automobile, de l'aviation et de la fabrication.

Quels sont les autres noms de l’acier 42CrMo4 ?

L'acier 42CrMo4, connu pour sa haute résistance, sa ténacité et sa trempabilité, porte autant de noms que les normes internationales et les pratiques industrielles. Appelé acier 1.7225 dans l'Union européenne, commercialement appelé acier SCM440 au Japon, il s'agit d'un acier de construction technique. Aux États-Unis, l'acier est parfois appelé acier 4140, même s'il ne correspond pas entièrement dans sa composition, il possède des propriétés et des applications similaires. En fin de compte, tous les noms commerciaux font référence au même alliage d'acier Cr-Mo largement utilisé dans les industries qui exigent des matériaux robustes pour des applications telles que les engrenages, les arbres, les essieux et les composants de machines robustes.

Les limites de l'acier 42CrMo4

Bien que doté d’attributs mécaniques remarquables, l’acier 42CrMo4 présente des points faibles qu’il convient également de prendre en compte. La soudabilité peut être difficile en raison de sa trempabilité élevée, et donc de la nécessité de traitements thermiques de préchauffage et de post-soudage pour éviter la formation de fissures. L'usinage pourrait également rencontrer certains problèmes, en particulier à l'état trempé, car l'ajustement des paramètres appropriés et des matériaux d'outils nécessiterait d'être effectué avec soin. D’un autre côté, le coût de l’acier peut être élevé par rapport aux alternatives en acier faiblement allié en raison de l’alliage de chrome et de molybdène. Comparé aux aciers au carbone ordinaires, le 42CrMo4 offre une résistance à la corrosion raisonnable, mais la résistance à la corrosion ne rivalise toujours pas avec les aciers inoxydables ou d'autres alliages spéciaux. De telles limitations mettent en évidence le fait que des exigences d'application strictes doivent être prises en compte et que les composants non découpés en acier 42CrMo4 doivent être utilisés correctement pour obtenir les meilleures performances de ces composants.

Composition chimique de Acier 42CrMo4

L'acier 42CrMO4 est un acier solide, durcissable et pouvant être traité thermiquement avec une bonne usinabilité, résistance, résistance à l'usure, ténacité et faible soudabilité, reconnu comme une excellente alternative aux alliages coûteux, comme les aciers au chrome-nickel et au chrome-nickel-molybdène. Il est couramment utilisé pour les pièces de l'automobile, de l'armement, de l'ingénierie mécanique et autres qui doivent être portées, pliées et chargées.

L'influence de la composition chimique sur les propriétés de l'acier 42CrMo4

Les performances mécaniques de l'acier 42CrMo4 se remarquent par sa composition chimique qui contient principalement du chrome et du molybdène pour la limite d'élasticité et la trempabilité. La teneur contrôlée en carbone assure un équilibre à la fois en termes de résistance et de ductilité, tandis que le manganèse contribue à développer la ténacité. Le silicium nous permet de rendre les grains plus raffinés et contribue également à la résistance à l'oxydation. Les niveaux de phosphore et de soufre sont minimisés afin que personne ne soit confronté à la fragilité et aux problèmes d'usinabilité. La composition optimale de cet acier garantit son utilisation dans divers contextes, d'où sa préférence dans des secteurs tels que la construction automobile et la construction de machines.

Propriétés mécaniques de Acier 42CrMo4

Propriétés physiques de Acier 42CrMo4 

Matériaux équivalents de Acier 42CrMo4

Composition chimique de 42CrMo VS 4140 VS 42CrMo4 (1,7225)

Méthodes de traitement adaptées à l'acier 42CrMo4

L'acier 42CrMo4 peut être usiné, soumis à un traitement thermique, soudé, forgé et soumis à des traitements de surface pour obtenir les propriétés souhaitées. L'usinabilité d'un matériau permet d'utiliser principalement des techniques telles que le perçage et le fraisage. Des traitements thermiques, tels que la trempe et le revenu, sont avantageusement utilisés pour améliorer les propriétés mécaniques. Le soudage nécessite des précautions pour éviter les fissures. En fonction de la chaleur, le traitement renforce la microstructure de l'acier et augmente ainsi sa résistance et sa ténacité. Le grenaillage est un traitement de surface qui permet d’éviter la corrosion. Par conséquent, ces techniques offrent une grande flexibilité dans la production de composants pour diverses industries telles que les entreprises de l’automobile, de l’aérospatiale, des machines et de la construction.

Applications de l'acier 42CrMo4(1.7225)

1. Automobile:
   • Adaptateur de roue, Bloquer la garde, Couvercle de soupape, Jauge, et Pommeau de levier de vitesse usinés à partir d'acier 42CrMo4, ils fournissent des composants durables et à haute résistance pour améliorer les performances, la personnalisation et la fiabilité du véhicule.
2. Aérospatial:
   • Collecteur d'échappement, Turbine, Raccord de tuyau, et Corps de soupape usinés avec précision avec de l'acier 42CrMo4, ils contribuent à des systèmes aérospatiaux légers, résistants à la chaleur et de haute performance, garantissant une fonctionnalité et une sécurité optimales.
3. Médical:
   • Vis médicales, Composants de précision médicale, et Boîtier d'alimentation de capteur médical fabriqués à partir d'acier 42CrMo4, ils offrent précision, solidité et résistance à la corrosion pour les applications médicales critiques, améliorant ainsi la stabilité de l'implant et la protection des capteurs.
4. Produits de consommation personnalisés :
   • Charnières à souder, Charnières à piano, Charnières à puce, Pièces de vélo de montagne personnalisées, et Pièces BMX personnalisées usinés à partir d'acier 42CrMo4 offrent des solutions robustes et personnalisées pour les produits de consommation, garantissant longévité et fiabilité.
5. Moto:
   • Pignons, Roues en billettes, Moyeux de roue, Repose-pieds, et Radiateur de rechange fabriqués en acier 42CrMo4 offrent durabilité, solidité et résistance à la chaleur pour les motos hautes performances, améliorant à la fois l'esthétique et la fonctionnalité.
6. Bande-annonce:
   • La Kit de réparation de coupleur, Loquet à goupille à ressort, Coupleur, Boule d'attelage, Crochet d'attelage, Cric de remorque, et Rampe de remorque fabriqués à partir d'acier 42CrMo4 garantissent des connexions de remorque, des réparations et des capacités de chargement fiables et sécurisées pour un remorquage efficace.
7. Vélo:
   • Potences de vélo, Plateaux, Moyeux de vélo, Pédales de vélo, et Pédaliers usinés à partir d'acier 42CrMo4, ils offrent des composants légers, durables et hautes performances pour les vélos, améliorant ainsi l'expérience et les performances du cycliste.
8. Kart :
   • Pignons, Rondelles et entretoises, Moyeux de roue, Roulements, Volants, et Jantes fabriqués à partir d'acier 42CrMo4 contribuent à la précision, à la résistance et à la durabilité des composants du kart, garantissant des performances et une sécurité optimales sur la piste de course.