XC 75 Autotrempant ou pas

[hp=360]

Bonjour, voici un tableau tiré d'une publication du CETIM, on peut y voir entre autres une evaluation de la trempabilité des aciers au carbone ( dans ce cas il s'agit non pas du 0,75% de carbone mais du 1%) comparé à d'autres familles d'aciers.

 

[JeanYves]

Bonsoir,
Le XC75 (l'ancien) 0,70 à 0,80% de carbone et autant de manganèse est un bel acier (+ de 60 HRC et 900 N/mm2 après traitement) mais il est difficile
à souder , trempe très bien avec l'inertie thermique de la pièce et plus elle est grosse et plus c'est évident (dans le cas de tôle bleue il s'agirait plutôt d'une trop bonne dissipation).Chauffé à 800/850° ,refroidi à 200/300 çà trempe.
Cordialement

Bonjour ,

Le XC75 est impropre à la soudure , en raison de son % de carbone son un coefficient CEM ( carbone équivalent metallurgique ) n'est pas bon .
En gros la soudabilite des aciers au carbone est limitée à l' XC38 , au dessus et jusqu'a 0.7 il faut prechauffer , ensuite il faut utiliser d'autres solutions .
Sinon , je pense que c'est par manque d'inertie qu'il prend la trempe à l'air , manque de masse , faible epaisseur , refroidissement rapide ...

 

[Arpette]

Merci Deuxcinq pour cette réponse.

Généralement, je recherche cette (trempe) lorsque je recharge avec la corde à piano ou, lorsque j'en avais avec du cobalt.

Si je veux assembler deux pièces je le fais par brasure brox pour les grosses pièces (tôle de 12 mm ou stub XC95 Ø>10) et argent pour les petites.

Ce n'est probablement pas rationnel mais ce sont mes méthodes de bricolage d'aujourd'hui. Elles sont basées sur mon expérience en maintenance et sur la disponibilité de la matière dans l'urgence.

 

[JeanYves]

Bonsoir ,

"lorsque je recharge avec la corde à piano" ???
Il y a des baguettes specifiques pour cela !!

 

[Arpette]

Bonsoir ,

"lorsque je recharge avec la corde à piano" ???
Il y a des baguettes spécifiques pour cela !!

Non, la corde à piano est un terme usuel d'atelier pour désigner un fil d'acier calibré en acier XC80. On en trouve facilement des bobines en Ø 0,7 voir 0,5 en grande surface.

ça fait parti des usages comme : "tôle bleue", "stub", "acier à ferrer les ânes", fer marchand, où les désignations fournisseurs comme K8 pour du 100C6 , OA71 pour du Z200C13, ...

Dan

 

[JeanYves]

Bonjour Arpette ,

Je connais tres bien la corde à piano ,nous faisions aussi des ressorts .
Ce qui m'etonne c'est cette utilisation .

 

[valoris]

Re Bonjour à tous,


Voici la fiche technique d'un fournisseur d'acier à Très grande trempabilité. Vous pouvez constater que le terme "auto-trempant est entre parenthèse".

Et comme pour tous les aciers il faut le chauffer jusqu'à la température critique de trempe. Ensuite évidemment il y a tous les problèmes liés à l'homogénéité du traitement comme cela à été souligné.

Mais il s'agit ici de désagréments liés au soudage d'acier à forte teneur en carbone. Et c'est un domaine que je ne pratique pas et la seule chose que j'en sais c'est qu'ils sont réputés difficilement soudable.

Bon courage Arpette

Cordialement
Valoris. Voir la pièce jointe 35NCD16_fr.pdf

 

[JeanYves]

Bonjour Valoris ,

Je ne conteste pas pour contester !!
Ce sont des definitions claires et precises , qui sont generalement admises ..., que tu trouveras dans tous les bouquins de métallurgie .
Apres chacun en fait ce qu'il veut !!

 

[Arpette]

Jean Yves, en maintenance, sur les outils à découper nos poinçons et lames de découpe étaient réalisés en aciers fortement alliés type Z100 CD5, Z150CDV12 ,Z200C13, etc.
Ces aciers sont réputés non soudables. En cas d’incidents : casse ou petit éclats Nous avions des délais très courts aussi nous avons mis au point des techniques de dépannage et nos soudeurs étaient capables de recharger toutes les matières sans problèmes majeurs quelque soit l’épaisseur.
Idem au service proto où si l’on n’avait pas la bonne matière pour réaliser un moyen provisoire. Toutes les matières devenaient bonnes même celles qui n’étaient pas réputé aptes. C’était à nous de faire le nécessaire pour que ça fonctionne.
Dan

 

[JeanYves]

Re bonjour ,

Recharger des poinçons en Z , bravo !!
ça tenait combien de temps !!??

 

[Arpette]

La réparation était ‘définitive’. Pour les petits éclats, nous le faisions au chalumeau après un dégourdissage au four à gaz.
Le métal d’apport était fonction de la taille de l’éclat et de la complexité à faire le ragréage. Pour les tout petit éclat du fil de fer ordinaire (fer à fagot) il se marie très bien et sa faible teneur en Carbonne ‘adoucie’ le métal de base. Et la zone reste trempée. Pour les éclats plus gros (une lentille) la corde à piano ou le cobalt et pour une grosse lentille deux fils d’apport utilisé en même temps fil de fer plus corde à piano toujours pour réduire le taux de carbone. Le refroidissement se faisait à l’air libre. Impératif reprise de la face d’assise de la lame car il y avait de petite déformation dû à la chauffe de dégourdissage.

Pour les gros éclat (petit poids ou fève ou plus) IL fallait un bonne chauffe au four électrique et une soudure à l’arc au pas de pèlerin avec martelage sur chaque dépose. Les baguettes enrobées que nous utilisions étaient selon le cas du H5 – H6 ou H11 désignations d’époque je crois que c’était de la famille 680 (pas certain). Après soudure refroidissement lent dans la vermiculite en cas d’urgence nous commencions l’ajustage pièce à peine refroidie là le résultat n’était pas toujours garanti.
Toujours un redressage de la face d’assise. Jamais de refroidissement rapide sous air comprimé (enfin, normalement ...)

Pour gagner il faut oser. Une ligne de fabrication à l’arrêt, ce sont des milliers d’euros …

 

[JeanYves]

Re bonjour Arpette ,

Comme promis , je viens de faire un essai de trempe à l'air sur un morceau de tole bleue ( XC75 ).
Avant traitement , l'echantillon avait une durete de 300 H Vickers ( à quelques unités pres c'est pareil que le Brinell)
Chauffe au chalumeau sur brique refractaire sur l'etabli , il fait 8°C dans le sous sol .
Refroidissement sur sa brique
Durete apres : 320 HV , ce n'est pas vraiment de la trempe !!

Bien evidemment je n'ai pas inventé ces valeurs ! , j'ai un microdurometre qui fait Brinell et Vickers .

 

[JeanYves]

Nos messages se sont croisées ,
Etonnant ton truc de retouche de poinçon !! car en plusieurs decennies de decoupe en interne je n'ai vu retoucher de cette façon des poinçons de decoupe !!
Et pourtant nous fabriquions une partie de nos outils de decoupe simple ou à suivre , cambrage , emboutissage etc ...car nous avions notre atelier d'outillage et de TT .

 

[Arpette]

Dans notre monde moderne, nous ne connaissons que ce qui est académique, c’est écrit c’est faisable avec tel produit. La conclusion c’est que ce n’est pas faisable avec un autre. Tel acier est élaboré pour tel attribution il est meilleur que les autres. Donc les autres sont mauvais. Il a une meilleure trempabilité donc les autres sont mauvais et ont une mauvaise trempabilité …
Malheureusement les représentants de commerce qui viennent nous proposer le produit qui lave plus blanc que blanc ont toujours de bon arguments pour nous vendre leurs produits. Et nous cédons tous à l’attrait de la nouveauté. Qu’importe le prix, c’est le client qui paye et il est content d’avoir le meilleur.

Autrefois, nous utilisions pour faire nos poinçon du 100C6. il avait certainement des défauts au regard des produits actuels. Moi qui était un utilisateur, je le trouvais très bien. Facile à tremper, facile à ressouder, élastique (relativement) l’arrête de coupe ne s’émoussait pas, elle s’arrondissait et se stabilisait, nous faisions de nombreuses pièces et toutes épaisseurs avec une maintenance allégée.
La mode est passée par là et nous avons interdit l’usage du 100C6 pour la découpe pour le remplacer par du Z100CD5. Cet acier s’émousse, il est difficile à tremper, il est cassant et ‘impossible’ à souder, il nécessite des affutages réguliers, … mais tous vous dirons que c’est l’acier idéal pour faire des poinçon. Moi j’ai un avis différent qui n’engage que moi.
Nous utilisions également le Z200C13, on nous a vendu un meilleur acier le Z150CDV12. Pourquoi avoir changé ? Là, en tant qu’utilisateur, je n’ai pas vu la différence sur le terrain. En labo c’est peut-être une autre histoire.
Pour moi, autre génération, autres produits c’est comme ça que va la vie.

Merci Jean Yves pour ton essai, en laissant refroidir ta pièce sur la brique que tu avais chauffée n’as-tu pas fait un recuit ? Ce n’est pas ce que l’on appelle un refroidissement à l’air libre. Chauffage plutôt 800° ou 1100° ? … bon, c’est ton essai, ta conclusion ils ont le mérite d’exister.
Moi ça se trempe toujours lorsque je soude mais il est vrai qu’il y a fusion donc plus de 850° …

 

[Dodore]

Refroidissement sur sa brique
.

bonjour
je ne suis pas un spécialiste de la trempe
je remarque au passage la grande expérience de certain ici
est ce que tu as essayé de le sortir de la brique chaude pour le mettre sur une autre brique par exemple,ou tout autre endroit parce que je pense que le refroidissement est peut être ralenti pas la brique chaude

 

[JeanYves]

Re bonjour à tous ,

Quelques precisions , c'est un echantillon de 4 mm en 20 x 30 environ .
Je l'ai chauffé sur sa brique à "rouge cerise clair " (800-820°c ) à l'oeil donc , puis je l'ai mis sur chant pour refroidir .
Je craignais aussi comme le dit Dodore la chaleur de la brique .

 

[JeanYves]

Arpette ,
nous avons eu aussi un peu la même histoire des aciers d'outillage .

Nous faisions aussi un peu de rechargement en maintenance , réparation d'outillage , mais je ne connaissais pas le coup de la corde à piano .

 

[TRD]

Intéressant ce sujet.

De mon expérience, que j'avoue petite dans ce domaine, (mais j'ai ressoudé un outil de fraisage en acier rapide il y a au moins 25 ans et il n'a jamais cassé), il me' semble que le nombre de passes de soudage est un facteur très important. On va y revenir...

Ce qui caractérise le soudage par rapport au traitement thermique dans la masse, c'est que le volume de matière porté à température d'austénitisation est faible. Et le reste de la masse de la pièce est à une température beaucoup plus faible.

Quand on enlève la source de chaleur, la zone fondue se refroidit très vite par CONDUCTION des calories dans la zone restée solide. La cinétique de refroidissement est dont importante : l'acier prend bien la trempe parce qu'il n'a pas le temps de reprendre son état d'équilibre avant d'avoir refroidi.

Quand on chauffe toute la masse du métal, toute la masse est à une température à peu près homogène. Il n'est donc pas question qu'une zone plus froide "pompe" rapidement les calories d'une zone nettement plus chaude. Le refroidissement ne peut se faire que dans le milieu environnant. Dans l'air soufflé, dans l'huile, dans l'eau ou dans un bain de sels, le refroidissement se produira essentiellement par CONVECTION. La convection est un procédé qui permet des transferts thermiques nettement moins rapides que la conduction. La convection repose sur un principe : le corps chaud chauffe le fluide à son voisinage et le chaleur se transmet dans le fluide de proche en proche. C'est forcément plus lent que la conduction dans un solide. La convection forcée est un cas particulier où le fluide est agité et où des atomes de fluide froid remplacent continuellement les atomes de fluide réchauffé : la chaleur est emmenée par le courant (d'air, d'eau, d'huile, etc.) C'est un peu plus efficace que la convection naturelle, mais moins que la conduction.

Dans l'air calme, la convection est très faible. Quasiment inexistante. Le refroidissement prépondérant se produit par RAYONNEMENT. Ce sont des rayons (comme ceux du soleil) qui emmènent la chaleur. Ce transfert thermique se produit donc sous forme d'ondes lumineuses (visibles ou invisibles par l'oeil humain.) C'est pour ça qu'un métal très chaud apparaît blanc brillant (filament d'ampoule) et moins chaud apparaît rouge.

Le rayonnement est le mode de transfert de chaleur le plus lent des trois.

Ce qui touche aux transferts de chaleur, j'en suis sûr. Une grande partie de mon mémoire d'ingénieur (au CNRS) était basée là-dessus. Si ça avait été faux, on me l'aurait vertement reproché.

Et donc, pour moi, un acier "auto-trempant" devrait être un acier qui prend la trempe lorsque toute sa masse se refroidit par rayonnement ou convection dans un gaz (air, azote, etc. C'est à mon avis pour cette raison que le XC75 n'est pas classé auto-trempant. Ceci n'empêchant pas qu'il prend bien la trempe quand on le soude. ça c'est un avis personnel. Et si quelqu'un trouve que ma théorie ne vaut rien, qu'il n'hésite pas à le dire, avec l'argumentaire qui va avec. C'est en confrontant nos observations et nos conclusions qu'on progresse.

Et pour revenir au début de ce post : en soudage multipasse, la seconde passe provoque un revenu de la première passe. La troisième passe provoque un revenu de la seconde passe et de la première passe (déjà un peu revenue.) La quatrième passe provoque un revenu des 3ème, seconde et première passes, etc.

Donc, un soudage multipasse laisse moins de martensite dans la zone fondue qu'un soudage monopasse. ça, je ne l'ai pas inventé. je l'ai appris lors d'un stage à l'Institut de Soudure

Et c'est comme ça que j'ai procédé pour souder mon acier rapide. Mais comme je n'étais pas sûr de moi, je l'avais préchauffé à 240 °C avant dans le four de ma cuisine. Et une fois tout ce bazar refroidi, j'ai enlevé par meulage les deux dernières passes (en surépaisseur) pour retrouver un acier partiellement revenu.

En tout cas, ça tient toujours...

 

[JeanYves]

Et donc, pour moi, un acier "auto-trempant" devrait être un acier qui prend la trempe lorsque toute sa masse se refroidit par rayonnement ou convection dans un gaz (air, azote, etc.

Bonsoir ,

C'est interessant ! , dans ta reflexion à propos du refroidissement , il y a la vitesse critique de trempe , c'est graduel et en dessous d'une certaine vitesse la transformation ne se fait pas ou moins .

Pour avoir confirmation , il faudrait faire une coupe transversale et biller chaque passe .

 

[TRD]

Vitesse critique de trempe ce sont les mots qui me manquaient...
Merci.

Pour la mesure de durete en soudage multipasse il me semble que ca a ete fait
De toutes facons c'est tres connu quand on soude du pretraite le cordon est plus resistant que le metal de base et la ZAT perd en caracteristiques mecaniques
Et ca aussi c'est mon avis mais jamais confirmé par personne le 15cdv6 doit etre moins sensible au revenu en ZAT que le 25CD4 d'ou une partie de son interet malgré un prix environ triple

 

[serge 91]

Bonjour,
Comme je n'y connais rien, je pose la question.
A partir de quelle différence de dureté considère-t-on qu'il y a trempe?
Passer de 60 à 61 ou à 70?
Pour le sujet de départ, la lime c'est pas très précis, si sa dureté est à la limite une faible différence suffit pour qu'elle ne morde plus.

 

[TRD]

Pour moi, il y a trempe dès qu'il y a création de martensite. Et on sait bien que certains aciers conservent de fortes teneurs en austénite résiduelle après une trempe "conventionnelle" (Notamment les nuances cémentées.) Cela s'explique par le fait que la température de fin de formation de la martensite est inférieure à la température ambiante. Dans ce cas, pour éliminer le maximum d'austénite on doit refroidir plus. Et c'est pour ça qu'on pratique la cryogénie. Par exemple par trempage dans de l'azote liquide.

Mais pour revenir à la question, même sans ce traitement, on avait affaire à un acier trempé bien qu'il conserve encore de fortes teneurs en austénite.

Un autre point enseigné à l'école mais qu'on oublie trop, souvent c'est qu'il existe d'autres moyens que les traitements thermiques pour durcir un acier. Notamment l'écrouissage. C'est d'ailleurs la seule méthode que je connaisse pour durcir les aciers austénitiques (AISI 304 et 316, notamment.) Les aciers durcissent et ils n'en sont pas pour autant trempés...

Enfin, je ne sais plus si c'est dans ce sujet, mais je pense que ça intéressera du monde, l'écrouissage est très efficace, voire très pénalisant... Quand on usine des alliages exotiques genre Inconel ou autre joyeuseté du genre Nimonic il faut faire très attention à l'état des plaquettes. Une seule passe avec des plaquettes à peine émoussées qui coupent mal va conduire à un fort écrouissage du matériau. Il n'en est pas pour ça trempé. Mais après ça, on ne peut plus les usiner tellement ils ont durci. C'est le conseil que je donnerai à ceux qui veulent travailler ce genre de matériaux : n'hésitez pas à changer souvent de plaquettes parce qu'après il sera trop tard, même des plaquettes neuves n'arriveront plus à couper.

La conclusion de tout ça c'est que la trempe ne durcit pas toujours et qu'un matériau peut être dur sans être trempé : un beau pavé dans la marre...

Mais là aussi, je ne peux parler que de mon expérience. d'autres ont peut-être des avis différents et les entendre ne peut que nous enrichir.

 

[JeanYves]

Bonjour,
Comme je n'y connais rien, je pose la question.
A partir de quelle différence de dureté considère-t-on qu'il y a trempe?
Passer de 60 à 61 ou à 70?
Pour le sujet de départ, la lime c'est pas très précis, si sa dureté est à la limite une faible différence suffit pour qu'elle ne morde plus.

Bonjour ,

Pour chaque nuance d'acier il y un diagramme TTT ( Temps , Temperature , Transformation ) qui indique les duretes obtenues suivant la vitesse de refroidissement .
Les duretes sont differentes suivant sa composition et dans le cas present la vitesse de refroidissement , c à d la proportion de martensite .
Le diagramme donne egalement des seuils qui sont importants Ms ( martensite start ) et Mf (martensite fin ) avec la temperatures correspondante .

On ne peut pas dire que c'est trempé à partir de telle ou telle durete , chaque acier a son diagramme et dans la patrique plusieurs niveaux de durete sont souhaitables , suivant ce à quoi on destine la pièce .

Le diagramme de l'acier 50 CV4 , en bas les valeurs de durete

 

[stanloc]

La convection forcée est un cas particulier où le fluide est agité et où des atomes de fluide froid remplacent continuellement les atomes de fluide réchauffé : la chaleur est emmenée par le courant (d'air, d'eau, d'huile, etc.) C'est un peu plus efficace que la convection naturelle, mais moins que la conduction.

Tu ne connais pas, semble t'il les caloporteurs (ou caloriporteurs)

 

[TRD]

Tu ne connais pas, semble t'il les caloporteurs (ou caloriporteurs)

A ma connaissance, il s'agit de matériaux à transition de phase. Par exemple le sodium qu'on met dans les queues de soupapes. C'est en changeant de phase (passage de l'état solide à liquide ou de liquide à gazeux et pourquoi pas plasma ?) qu'ils absorbent beaucoup de chaleur à cause de l'enthalpie de changement d'état.

Cette technique est aussi utilisée par les moulistes.

 

[kiki86]

bonjour
je viens de trouver ce document
Ci-joint la fiche technique du distributeur Eurotechni, dans laquelle sont précisées les conditions de travail et d'utilisation :

XC75.pdf

 

[TRD]

bonjour
je viens de trouver ce document
Ci-joint la fiche technique du distributeur Eurotechni, dans laquelle sont précisées les conditions de travail et d'utilisation :

XC75.pdf

Merci.

C'est justement ce que je cherchais en venant ici, mais hélas ça ne répond pas à la question précise que je me posais : quel est l'état de livraison de ce fameux DNH7 ?

Quelqu'un en a déjà coupé à la cisaille à levier en épaisseur 15/10 ?

 

[JeanYves]

Re ,

l'acier XC75 c'est la tole bleue !! ,
( c'est mieux d'utiliser les designations normalisées , même anciennes )

et elle se travaille aisement , à la scie , à la fraiseuse , .... avec outil en acier rapide .

Elle ne se cisaille pas aisement , il faut de bonne lames .

 

[TRD]

Merci.

Mais vu que le DNH7 (en particulier) semble une nuance plus spécialement destinée à la coutellerie (et que je ne connais pas ce domaine) je me demandais s'il était livré recuit ou "bleui".

Je verrai bien l'aspect du produit quand je vais le recevoir. Mais je n'ai pas trop envie d'être obligé de découper des bandes de feuillard à la meuleuse...

 

[JeanYves]

Re ,

Le DNH7 , ( c' est une designation commerciale ) est apparemment laminé à chaud et grenaillé ( donc legerement rugueuse )
dans des sections particulières ( cela peut etre un avantage ) .

La tole bleue habituellement est vendue au format de 260 x 1500 x épaisseur de 0.5 à 15 mm de mémoire , elle est bleue pour faciliter le traçage .
, le metal est ecroui par le laminage à froid , la surface est lisse ! .

C'est une tole qui est utilisée notamment à la fabrication d' elements d'outillage .

Il faut une cisaille industrielle avec des lames en tres bon etat pour la cisailler .... je dirais jusqu'a 4 mm , au dessus il faut la scie à ruban .