Capacité de trempe C40(XC42)

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Question :l acier XC42 (C40) a t il des aptitudes a etre trempé?
Si quelqu un connait les proprietes de cet acier, c est pour usiner un arbre cannelé(dans la boite de vitesse d une fraiseuse) j ai trouvé des arbres canneles dans cette nuance d acier chez HPC.
Je l usine, a ses paliers, le trempe;et ensuite rectification des cannelures prévue.Dessus,coulissent 2 pignons.Des canaux de graissage sont usinés a la base de chaque pied de cannelure.A la clavette, j ai un flector qui vient se fixer.Cela transmets la puissance a la boite de vitesses.
D apres vous , est-ce la bonne nuance?
Merci a tous

la piece d origine.Cassée comme du verre au niveau de l extremité au niveau du logement de clavette.Apparament fissures ,acier pas recuit?La lime le prend, mais difficilement,mais elle glisse pas dessus comme sur un axe de piston par ex.

 

[JeanYves]

Bonsoir ,

Il se trempe à 825 °c à l'eau .
Mais pour cette utilisation , je prendrai un acier de meilleure qualité genre 25CD4 ou 35 CD4 , plus tenace .

 

[JeanYves]

Qui aura une meilleure penetration de trempe et moins de deformations .

 

[valoris]

Bonsoir CLIP,


Cette dénomination d'acier n'étant plus normalisée, j'ai recherché sur le MULLER,

Voici ce qu'il donne comme info:

Recuit 850°

Trempe : 825°
revnu :550°

module d'élasticité : 70

R : 72 DaN à 105 selon la qualité de la trempe

Dureté HB 262 à 304.


Si non l'OTUA, donne des indications pour le C45U qui est normalisé.

Température de trempe à l'eau : 810°à +/- 10°
Revenu 180 +/-10°

dureté : mini 54 HRC

Cordialement.

Valoris.

 

[JeanYves]

Bonjour ,

Vous devriez utiliser ces barres cannelées en l'etat , ça tiendra un certain temps .
Si vous trempez cet axe cannelé , donc aux cotes finies , dans cette nuance d'acier , vous allez recuperer une "banane " qui ne sera plus fonctionnelle .
L'ideal serait de faire une pièce dans une nuance de meilleure qualite comme je vous ai dit plus haut , laisser de la surépaisseur pour les legeres deformations inevitables de la trempe , puis rectifier .

 

[Pilla]

Bonjour,

Quitte à usiner et rectifier autant prendre directement un 42CD4 pré-traité aux alentours de 100daN/mm2, ça éviterait une trempe et les déformations qui vont avec.
Bon courage pour ce projet.

 

[JeanYves]

Bonsoir ,

Tout à fait !!
Dans ces sections , jusqu'au Ø 40 , on le trouve à 120 daN/mm2 .

 

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Bonsoir,
Et merci Valoris pour les precisions techniques!
Bien pensé au probleme decrit par Jean Yves,
et aux conseils de Pilla.

La banane, j y ai pensé.La rectif ensuite ne devrait elle pas "rectifier" les choses?Quiitte a usiner a l outil carbure pour aciers trempés(en ai plaquettes triangles mais me rappelle plus les ref nuance TPMR16,,,)
Le probleme je n ai pas moyen d usiner de cannelures de ce type,arrondies ,et le faire faire,j y pense pas vu les tarifs.
On en revient a l arbre en acier brut.Donc vaudrait mieu le laisser sans traitement,le probleme c est q il porte 2 pignons en acier trempé.
De toute facon il me faut le rectifier car il y a 0,25-0,30 a enlever pour qu il rentre dans le pignon.Et c est vrai que ca m embete un peu de faire cette piece d apres du C45 de la barre...
Du 42CD4, en ai plein...mais pas la fraise de forme!
a savoir maintenant ou se procurer cette fraise speciales pour cannelures normalisees a 25-21 6 cannelures.
Une chose interessante aurait ete de savoir quelle nuance les Russes ont utilisé...

 

[JeanYves]

Bonsoir ,


De toute maniere la rectif vous coutera aussi cher que le fraisage .
Apparemment , ce sont des cannelures à flans paralleles , norme NF E22 131 .

A mon avis , pour 1 pièce , ça doit etre realisable avec une fraise 3 tailles et un diviseur .
Faire plusieurs passages par "rainures " et il y a 2 petites rainures de degagement d'angle .

 

[JeanYves]

Ceci probablement :

 

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Bonsoir Jean Yves,
effectivement c est cet arbre.
J ai en outre recu l arbre brut cannelé.La finition est tres bonne.(au niveau etat de surface car réalisé par extrusion-matrice)
L acier est par contre tres doux et se deforme sous les chocs(un nez de petit marteau)
Trop mou pur ne pas etre attaqué par les pignons qu il va porter. Je vais donc essayer de la traiter,de plusieurs facons,normalement(820° puis recuit),puis un autre en montant a un peu moins que la trempe finale,600-650°,et faire l usinage des 2 portees de roulement a l extremité.
Sur le tour, je verrais bien les deformations eventuelles si il y en a.
Un autre essai sera avec une vieille poudre a cementer a base de corne en poudre, et matieres azotees,qui marche (mais qui sent tres mauvais).La on chauffe a maxi 500-550° d apres ce qui est marqué sur le seau.(date de 1968)
De toute facon, j ai 1 metre de barreau...Et l arbre fait 130mm.
J ai eu de tres bons resultats avec de l huile Hydraulique,pour trempe a l huile et brunissages.
Vais egalement essayer avec cette huile(hfo32).
Mon pere etait ingenieur chimiste,specialisation chimie organique/minerale. Faisait souvent des essais de trempe pour des outils destinés a des melangeurs-broyeurs de pulverulents.Le four est un four de labo qui monte a 1200°.Recuperé et me sers bien.Mais pas le durometre, microscopes, et le reste des outils et livres anciens .Malheureusement...
En tout cas, je constate que vous avez une tres grande connaissance du domaine.
Les "experiences" nous montreront le resultat de sortir des cotes officielles...si ca le fait ou pas?
Je vous tiendrait au courant de la suite et des reultats sur cet acier.

 

[j.f.]

Il n'y avait pas moyen de recharger et réusiner la pièce d'origine, quitte à faire un logement de clavette sur la partie saine et non rechargée ?

 

[JeanYves]

Bonjour ,

Faudrait voir le montage et les cotes et les sollicitations de cet arbre pour etre plus precis !
Mais à priori une reparation , est possible , mon idée serait de rectifier en cylindrique la portée cassée en gardant un Ø 10 ou 14 ?? .
Ensuite de braser une bague dans laquelle on ferait une rainure de clavetage .

 

[chars48]

La 1ère solution à tenter est celle de j.f. comme le bout prend la lime, mais il faut préchauffer la pièce et utiliser une électrode appropriée.
Par contre, la solution Jean Yves est à proscrire car un effort de torsion sur une bague brasée qui de plus est rainurée, ça ne marche pas.

 

[Case590]

Bonjour ,

......mon idée serait de rectifier en cylindrique la portée cassée en gardant un Ø 10 ou 14 ?? .
Ensuite de braser une bague dans laquelle on ferait une rainure de clavetage .

Comme braser c'est pas forcément solide ? .....
Pourquoi pas fretter une bague (Usinage serré et montage en chauffant bien) dans laquelle, après rectif, on ferait une rainure de clavetage.

@+

 

[chars48]

Vu le diamètre de l'arbre, la frette ne pourra pas être beaucoup plus épaisse que la hauteur de la rainure d'où frettage délicat et pas garanti de tenir dans le temps.

 

[JeanYves]

Bsr,

Comment avoir des certitudes sans les cotes , l'utilisation ??

Je propose le schema joint .
La partie cylindrique pour conserver l'alignement et le serrage + la brasure à l'argent pour l'effort de rotation .
Selon les cotes ?? , on peut peut etre aussi percer au carbure et monter une mecanindus .
L'arbre cannele va prendre un petit coup de chaud , qu'on va limiter avec la brasure à l'argent .

 

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Salutations,amis mecaniciens!
Et merci de vous interesser a mon probleme!
Etant pris cette semaine professionellement, j ai pas beaucoup avancé la fraiseuse...
Merci de l idee, Jean Yves, mais le probleme est qu il y a un trou taraudé au centre sur 25mm de long...
Idem, CASE590, la frette ne peut pas s executer.IL faudrait (j y ai pensé) faire un tenon borgne et emmancher dedans.et ensuite brasure ou TIG???
Ou mig a recharger en fil acier dur?
Le probleme, Jean Yves, c est qu il y a un couple important transmis a cet endroit.le flector qui est porté sur le bout de l arbre qui fait 20mm, relie les 2 boites de vitesses.L arbre est l axe balladeur "lentes-rapides"..
Bons efforts a cet endroit...
L hypothese de reparer cet arbre m aurait plue,et comme disait Chars, le rechargement ...Mais l arbre est tres sollicité pour un petit diametre.Et de plus il est trempé. J ai deja rechargé et rectifié ensuite, mais des arbres ou l effort est pas si important et venait surtout d une bageue de roulement grippé qui a bouffé l arbre.
Le cas present est bien compliqué...

 

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Il n'y avait pas moyen de recharger et réusiner la pièce d'origine, quitte à faire un logement de clavette sur la partie saine et non rechargée ?

Salut J.F.;
Et bien vu l effort ou s est placé, je pense que c est risqué.
Le seul moyen est de lui faire une frette interieure qui s emmanche dans un tou qui va assez profond pour assurer la tenue.Et encore...La passe toute la puissance de la boite qui est entre broche et moteur.D ou la casse...

 

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Et enfin, pour mieux cerner les dimensions,un rapide plan de l arbre en question.

 

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Et enfin, l arbre dans la boite.Au derrierre, il y a le moteur.Et de l autre coté, on voit le flector male sur la boite de vitesses de broche.
Une boite va a l arriere du bélier, et l autre sur le coté.
Le probleme, c est qu ces Russes, ils ont pas fait assez fort!
rien q u a voir la taille des autres arbres(30mm) je comprends pas pourquoi ils ont fait plus petit au relais...Vodka dans les bureaux d études?
Salutations a tous.

 

[j.f.]

...je comprends pas pourquoi ils ont fait plus petit au relais...Vodka dans les bureaux d études...

fusible ?

Le fusile doit être une pièce facile à remplacer, et pas trop chère afin que le coût de son remplacement (pièces + main d'oeuvre + perte d'expmoitation) soit le plus faible possible, tout en évitant des casses plus onéreuses.

Toi seul a la réponse !

 

[JeanYves]

Bonsoir ,

N'est il pas possible , sur mon idée de frettage , de monter un roulement plus grand de ce coté donc avec un portée de roulement sur un Ø plus important ??
Je n'arrive pas à lire ton plan !! mais si le roulement actuel etait sur un Ø 17 refaire une pièce avec un Ø 20 à ce niveau ...
Il faut peut etre réaleser ??

 

[JeanYves]

Bonjour ,

Quel est le numero du roulement de ce coté ??

 

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Bonsoir Jean Yves,
Les grands esprits se rejoignent...
De memoire c est un 6304. Interieur 20MM(ou 6204 me rapelle plus cette semaine ai manipulé tant d autres roulements...)et celui au dessus 6205 je crois.Je les ai essayé et mesuré dans cette idéé.Apres j en avait en cotes US, mais l exterieur ne correspondait pas .Et l interieur pas trop on etait a 25,4.
Le probleme (s il en est un ) est que on passe en 25mm pour le correspondant en alesage exterieur, qui fait que l on va porter SUR le dessus des cannelures.Puisque le bas des cannelures est a 21mm.
J ai pensé egalement, puisque l oon n aurait pas a usiner le palier a 20mm, d utiliser les cannelures de l arbre pour y monter le flector.Une piece femelle(flector)qui vient sur les cannelures de l arbre.
Seul souci dans ce montage, la portee du roulement sur son axe,puisque on conserve les cannelures.Apres on doit l arreter avec 2 circlips, en usinant juste 2 gorges.
J ai vu ce type de montage dans une boite relais de porte outils espaces verts,un Bucher Tm850.
Les roulements de certains arbres portent sur un arbre cannelé, a leurs paliers.Et sont arretes par un refoulement d alesage dans le bloc.C etait assez special a demonter car ils etaient diametralement opposés et j avais du faire un extracteur "poussoir" pour pousser l arbre car a la presse y avait aucune partie qui pouvait etre appuyée.
Mais dans cette boite relais entre pont av et arr c etait des 6307, et ca tourne a maxi 500 tr/min.Donc je me suis pas posé la question de la perennité du montage(qui n avait d ailleurs pas bougé.)
Alors, que faire? avec ou sans palier a 20mm? De toute facon, de l autre coté de l arbre, je peu conserver le montage d origine(decolleté sur 14mm pour la portee du roulement) et lui faire la sortie en cannelé direct.En plus, y ayant pensé, j avais acheté des bagues caneléés qui vont sur l arbre.
Sur l autre boite, y a la sortie qui va a la broche qui est come cela.Le flector(beaucoup plus gros) est a cannelures et l arbre est cannelé a la traverséé du roulement, qui porte sur les hautes cannelures.
Reste a me faire le plan des pieces,et un peu de temps pour le faire...
Mais je crois que grace a votre aide et coagitation,on tient le bon bout!

 

[CLIP]

Le fusible doit être une pièce facile à remplacer, et pas trop chère afin que le coût de son remplacement (pièces + main d'oeuvre + perte d'expmoitation) soit le plus faible possible, tout en évitant des casses plus onéreuses.

Toi seul a la réponse ![/quote]
Salutations J.F,
Tout a fait d accord, mais a ce moment la, c est les flectors en plastique qui doivent rompre...et non l arbre! Le probleme, un plastique trop dur.Je sais pas quelle dureté en shore, mais il depasse tout ce que j ai vu.
Un type Bowex aurait eté preferable.
Il sera refait en acier, car pour moi qui sait me servir de la machine je vais pas aller planter la fraise ...donc pas de risque de casse.
Y a pas la largeur disponible necessaire pour un Boxex, sinon ca aurait ete mon choix je pense.

 

[JeanYves]

Bonsoir ,

Tu peux remplacer le 6304 par un 6205 , qui ont tout les deux un Ø de 52 , l'arbre peut ainsi passer à 25 mm sans réalesage du logement .
Faire porter le roulement sur les cannelures , non bien sûr !!
Mais tu dois pourvoir gagner 2 à 4 mm ... sur les cannelures pour faire une frette epaulée ou alors monter un circlips sur le Ø 25 .

Dans ce genre de montage , le fusible generalement c'est une clavette !! on la fait dans un metal moins resistant au cisaillement , c'est facile ! .

 

[JeanYves]

Pour completer :

Au vue des photos et logiquement , la paroi est plus large que le roulement .
Tu dois donc pourvoir gagner quelques mm ... sur les cannelures pour faire une frette epaulée ou alors y monter un circlips sur ce Ø 25 .

 

[CLIP]

Salut a tous,
Salut Jean Yves,
Apres experimentation de trempe, le resultat n est pas du tout mauvais,on peut dire bien reussi .
Arbre usiné,paliers,cannules de graissages en angle de rainure,logement de clavette et trou de blocage central,
La chose prend la direction de mon vieu four de labo,ou je l ai porté a 850° environ.
S en est suivi une trempe dans l huile,5l d hydro 46.
La chose etait precieusemeent embalee dans du feuillard inox,pour ne pas oxyder.
Sorti de l emballage,une fois refroidi,nettoyé au scotch brite,poli a la pierre fine et P1000,l acier est beaucoup plus dur qu a l origine.Le pointeau a du mal a marquer,et la lime le prend,mais difficilement.Sans etre cassant donc comme un foret ...
Question au passage,quel acier est utilisé pour les forets,alesoirs...?

J ai acheté recemment une petite variete ,chez qualichutes,
du Toolox33,du Z160CDV5,42cd4,51CDV5,36NiCrMo...etc pour avoir sous la main pour diverse applications qui se reveleraient dans le futur...

Pas trop mecontant(pour une fois qu on improvise ca se passe bien) en forme,je n ai aucune deformation(controle au comparateur-pepitas).
C etait ce que je redoutais le plus.Par contre, l ame s est aminci(j avais 20,05 et apres trempe 20,00-19,98.)Le polissage pour enlever le "bronzage" naturel(couche d oxydation inevitable)peut etre...
Salut a tous, et a bientot!

 

[JeanYves]

Bonjour ,

Belle reparation , avec le fraisage des cannelures ..
Trempé à l'huile il ne doit pas etre trop dur et cela evite aussi de faire un revenu .
Felicitations !!