Pourquoi les différents types d'acier ont-ils des propriétés aussi variées et comment sont-ils classés en Chine ? Cet article présente la classification et les normes de l'acier, en expliquant les méthodes systématiques utilisées pour nommer et spécifier les types d'acier en fonction de leur composition et de l'usage auquel ils sont destinés. Vous découvrirez les différentes catégories telles que l'acier de construction au carbone, l'acier au carbone de haute qualité, l'acier allié et bien d'autres encore, ce qui vous permettra de comprendre clairement comment chaque type d'acier est désigné et utilisé dans diverses industries.
① La nomenclature des aciers de construction au carbone suit le format suivant : Q + limite d'élasticité + grade de qualité + méthode de désoxydation. Le préfixe "Q" indique la "trempe" ou la limite d'élasticité, suivi d'un nombre indiquant la limite d'élasticité minimale en MPa. Par exemple, Q235 représente un acier de construction au carbone dont la limite d'élasticité minimale (σy) est de 235 MPa.
② Des symboles supplémentaires peuvent être ajoutés pour spécifier le niveau de qualité et la méthode de désoxydation. Les degrés de qualité sont désignés par A, B, C ou D, dans l'ordre croissant de rigueur. Les méthodes de désoxydation sont indiquées comme suit : F pour l'acier cerclé (bouillant), b pour l'acier semi-anéanticipé, Z pour l'acier entièrement anéanti et TZ pour l'acier spécialement anéanti. L'acier entièrement tué (Z) et l'acier spécialement tué (TZ) peuvent ne pas porter ces symboles. Par exemple, Q235-AF désigne l'acier cerclé de qualité A avec une limite d'élasticité de 235 MPa.
③ Les aciers au carbone destinés à des applications spécialisées, telles que la construction de ponts ou la construction navale, suivent généralement la convention de dénomination des aciers de construction au carbone, avec une lettre supplémentaire pour indiquer l'usage spécifique. Par exemple, Q345qE peut représenter une nuance d'acier pour ponts avec une ténacité accrue à basse température.
Note : Les valeurs de limite d'élasticité sont généralement des minima garantis à température ambiante. Les limites d'élasticité réelles peuvent varier en fonction de l'épaisseur de la section et du traitement thermique. Les ingénieurs doivent consulter les normes pertinentes (par exemple, ASTM A36, EN 10025) pour connaître les spécifications complètes des propriétés et les tolérances admissibles.
① Les deux premiers chiffres de la désignation de la nuance d'acier indiquent la teneur en carbone, exprimée en centièmes de pourcentage. Par exemple, un acier dont la teneur moyenne en carbone est de 0,45% est désigné comme acier "45". Il ne s'agit pas d'un numéro séquentiel, il ne faut donc pas l'interpréter comme "acier numéro 45".
② Les aciers de construction au carbone de haute qualité à teneur élevée en manganèse sont désignés par l'ajout du symbole du manganèse à la nuance. Par exemple, un acier ayant une teneur en carbone de 0,50% et une teneur élevée en manganèse sera désigné comme 50Mn.
③ Les méthodes de traitement ou les applications spécifiques sont indiquées par des suffixes dans la désignation de la nuance d'acier. Par exemple :
Ces désignations sont cruciales pour spécifier la composition exacte et le traitement de l'acier, garantissant une sélection appropriée du matériau pour des applications techniques spécifiques. Il est important de noter que les systèmes de désignation des nuances d'acier varient d'un pays à l'autre. Il convient donc de toujours se référer aux normes nationales ou internationales pertinentes pour interpréter les nuances d'acier.
① Les aciers à outils au carbone sont désignés par le préfixe "T" pour les distinguer des autres types d'acier, ce qui permet de les identifier clairement dans les applications industrielles.
② La désignation numérique qui suit "T" représente la teneur en carbone en millièmes de pourcentage. Par exemple, "T8" signifie une teneur moyenne en carbone de 0,80%. Ce système précis permet d'évaluer rapidement les propriétés de l'acier et ses applications potentielles.
③ Lorsque la teneur en manganèse est significativement élevée, "Mn" est ajouté à la désignation de l'acier. Par exemple, "T8Mn" indique un acier à outils à haute teneur en carbone avec une teneur accrue en manganèse, qui peut améliorer la trempabilité et la résistance à l'usure.
④ Les aciers à outils au carbone de qualité supérieure, caractérisés par une teneur en phosphore et en soufre inférieure à celle des qualités standard, sont désignés par l'ajout d'un "A" à la désignation. Par exemple, "T8MnA" représente un acier à outils à haute teneur en carbone et en manganèse de qualité supérieure avec des impuretés réduites. Cette classification est cruciale pour les applications exigeant une pureté et des performances exceptionnelles, telles que les outils de coupe de précision ou les composants soumis à des contraintes élevées.
① Les aciers de décolletage sont désignés par le préfixe "Y" pour les différencier des aciers de construction au carbone de haute qualité. Cette nomenclature unique reflète leur composition spécialisée et leurs propriétés optimisées pour une meilleure usinabilité.
② La valeur numérique suivant le préfixe "Y" représente la teneur en carbone, exprimée en pourcentage en dix millièmes de la teneur moyenne en carbone. Par exemple, un acier de décolletage dont la teneur moyenne en carbone est de 0,30% sera désigné par "Y30". Ce système précis permet d'identifier rapidement la teneur en carbone de l'acier, ce qui est crucial pour prédire ses propriétés mécaniques et ses caractéristiques d'usinabilité.
③ Pour les aciers de décolletage à teneur élevée en manganèse, la désignation comprend "Mn" après le numéro de la nuance. Par exemple, "Y40Mn" indique un acier de décolletage avec une teneur en carbone d'environ 0,40% et une teneur en manganèse plus élevée. L'augmentation de la teneur en manganèse contribue à améliorer l'usinabilité en formant des sulfures de manganèse, qui agissent comme des lubrifiants internes pendant les opérations de coupe, réduisant l'usure de l'outil et améliorant la qualité de la finition de surface.
① Les deux premiers chiffres de la nuance d'acier représentent la teneur en carbone de l'acier, exprimée en pourcentage en dix millièmes de la teneur moyenne en carbone, par exemple 40Cr.
② La majeure éléments d'alliage dans l'acier, à l'exception de quelques éléments de microalliage, sont généralement représentés sous forme de pourcentage. Lorsque la teneur moyenne en alliage est <1,5%, la nuance d'acier ne porte généralement que le symbole de l'élément sans indiquer la teneur. Toutefois, dans des cas particuliers où une confusion est possible, le symbole peut être suivi du chiffre "1", par exemple "12CrMoV" et "12Cr1MoV". Le premier a une teneur en chrome de 0,4-0,6%, tandis que le second a une teneur de 0,9-1,2%, tous les autres composants étant identiques. Lorsque la teneur moyenne de l'élément d'alliage est ≥1,5%, ≥2,5%, ≥3,5%, etc., la teneur doit être indiquée après le symbole de l'élément, qui peut être représenté par 2, 3, 4, etc. Par exemple, 18Cr2Ni4WA.
③ Les éléments d'alliage dans l'acier, tels que le vanadium (V), titane (Ti), l'aluminium (Al), le bore (B) et les terres rares (RE) sont tous considérés comme des éléments de microalliage. Même si leur teneur est très faible, ils doivent être indiqués dans la nuance d'acier. Par exemple, dans l'acier 20MnVB, la teneur en vanadium est de 0,07-0,12%, et la teneur en bore est de 0,001-0,005%.
④ L'acier de qualité supérieure doit être accompagné d'un "A" à la fin de la catégorie d'acier pour le distinguer de l'acier de qualité générale.
⑤ Pour les aciers de construction alliés à usage spécialisé, la nuance d'acier doit être préfixée (ou suffixée) par un symbole représentant l'usage de l'acier. Par exemple, l'acier 30CrMnSi utilisé spécifiquement pour les vis à rivets est désigné par ML30CrMnSi.
① Le système de désignation des nuances d'acier à haute résistance faiblement allié est fondamentalement similaire à celui des aciers de construction alliés, utilisant une combinaison de caractères numériques et alphabétiques pour transmettre des informations clés sur la composition et les propriétés.
② Pour les applications spécialisées, des suffixes supplémentaires sont ajoutés à la nuance d'acier de base pour indiquer des caractéristiques de performance spécifiques ou l'utilisation prévue. Par exemple :
L'acier à ressort, une catégorie spécialisée d'acier à haute teneur en carbone, est conçu pour des applications nécessitant une grande élasticité et la capacité de reprendre sa forme initiale après une déformation importante. En fonction de sa composition chimique, l'acier à ressorts peut être classé en deux catégories principales : l'acier à ressorts au carbone et l'acier à ressorts allié.
L'acier à ressort au carbone, qui contient généralement entre 0,51 et 1,01 TTP3T de carbone, tire ses propriétés principalement de la teneur en carbone. Ces aciers sont représentés par des numéros d'acier similaires à ceux des aciers de construction au carbone de haute qualité. Par exemple, AISI 1060 ou 1095 sont des nuances courantes d'acier à ressorts au carbone.
L'acier à ressort allié, quant à lui, incorpore des éléments d'alliage supplémentaires tels que le silicium, le manganèse, le chrome ou le vanadium afin d'améliorer des propriétés spécifiques. Ces alliages sont désignés par des numéros d'acier analogues à ceux des aciers de construction alliés. Parmi les exemples notables, on peut citer l'AISI 5160 (acier à ressort au chrome) et l'AISI 6150 (acier à ressort au vanadium).
Le choix entre les aciers à ressorts au carbone et les aciers à ressorts alliés dépend des exigences spécifiques de l'application, notamment la température de fonctionnement, la résistance à la fatigue et la résistance à la corrosion. Les aciers à ressorts alliés offrent généralement des performances supérieures dans des environnements plus exigeants, mais leur coût est plus élevé que celui des aciers à ressorts au carbone.
Les principales propriétés des aciers à ressorts sont les suivantes :
① Les nuances d'acier pour roulements sont désignées par le préfixe "G" (dérivé de "Gudao", qui signifie roulement en chinois), indiquant une catégorie spécialisée d'acier conçu pour les applications de roulements.
② Les désignations des aciers pour roulements à haute teneur en carbone omettent la teneur en carbone dans le numéro de l'acier, tout en exprimant la teneur en chrome en pour mille (dixièmes de pour cent). Par exemple, GCr15 indique un acier à roulements ayant une teneur en chrome d'environ 1,5%. En revanche, les désignations des aciers à roulements cémentés suivent une nomenclature similaire à celle des aciers de construction alliés, incluant généralement les teneurs en carbone et en éléments d'alliage primaires.
Par exemple :
Cette convention d'appellation normalisée facilite l'identification rapide de la composition de l'acier et de l'application prévue dans l'industrie du roulement, ce qui permet aux ingénieurs et aux fabricants de sélectionner les matériaux en toute connaissance de cause, en fonction d'exigences de performance spécifiques telles que la résistance à l'usure, la capacité de charge et la durée de vie en fatigue.
① Dans la nomenclature des aciers à outils alliés, la teneur en carbone ≥1,0% n'est généralement pas indiquée, tandis que la teneur <1,0% est exprimée en pour mille. Par exemple, Cr12 (12% de chrome), CrWMn (chrome-tungstène-manganèse), 9SiCr (0,9% de silicium, chrome), et 3Cr2W8V (3% de chrome, 2% de tungstène, 8% de vanadium).
② La représentation des éléments d'alliage dans les aciers à outils suit généralement celle des aciers de construction alliés. Cependant, pour les aciers à outils alliés à faible teneur en chrome, le pourcentage de chrome est exprimé en pour mille, préfixé par "0" pour le différencier des pourcentages des autres éléments. Par exemple, Cr06 indique 0,6% de chrome.
③ Les désignations des aciers à outils rapides ne tiennent généralement pas compte de la teneur en carbone et se concentrent plutôt sur les pourcentages moyens des principaux éléments d'alliage. Par exemple, "W18Cr4V" désigne un acier rapide au tungstène contenant 18% de tungstène, 4% de chrome et du vanadium. Les numéros d'acier préfixés par "C" indiquent une teneur en carbone plus élevée par rapport à leurs homologues non préfixés. Ce système permet d'identifier rapidement les principaux éléments d'alliage de l'acier et leurs quantités relatives, ce qui facilite la sélection appropriée pour des applications spécifiques de coupe et de formage.
① La teneur en carbone de l'acier est exprimée en centièmes de pourcentage. Par exemple, l'acier "2Cr13" a une teneur moyenne en carbone de 0,2%. Pour les aciers à très faible teneur en carbone, des préfixes spécifiques sont utilisés :
Cette notation précise est essentielle pour distinguer les différentes qualités d'aciers inoxydables et résistants à la chaleur, car la teneur en carbone influe considérablement sur leurs propriétés et leurs performances.
② Les principaux éléments d'alliage de l'acier sont représentés par leur teneur en pourcentage. Par exemple, dans l'acier inoxydable 18Cr-8Ni, 18% de chrome et 8% de nickel sont indiqués. Cependant, les éléments de micro-alliage tels que le titane, le niobium, le zirconium et l'azote sont désignés différemment :
Ce système de nomenclature normalisé permet d'identifier avec précision la composition des aciers, ce qui est essentiel pour sélectionner les matériaux appropriés pour des applications spécifiques dans des environnements corrosifs ou des opérations à haute température.
La lettre "H" est préfixée au numéro de désignation de l'acier de l'électrode de soudage pour le différencier des autres types d'acier. Ce système de nomenclature permet d'identifier rapidement les matériaux spécifiquement conçus pour les applications de soudage. Par exemple, le fil de soudure en acier inoxydable est désigné par "H2Cr13", ce qui le distingue de l'acier inoxydable de base "2Cr13".
Cette convention sur les préfixes fait partie d'un système de classification plus large qui aide les soudeurs, les ingénieurs et les métallurgistes à déterminer les caractéristiques des produits :
Le préfixe "H" indique généralement que le matériau a été formulé avec une teneur en hydrogène contrôlée, ce qui est essentiel pour prévenir la fissuration induite par l'hydrogène dans les soudures. Par exemple, le préfixe "H" indique généralement que le matériau a été formulé avec une teneur en hydrogène contrôlée :
① La désignation de l'acier au silicium électrique comprend des lettres et des chiffres. Les lettres du préfixe indiquent la méthode de traitement de l'acier et l'application prévue :
② La partie numérique qui suit les lettres représente la valeur de la perte de fer multipliée par 100, exprimée en watts par kilogramme (W/kg).
③ La présence ou l'absence du suffixe "G" indique la fréquence à laquelle l'acier est testé :
Par exemple, la désignation DW470 indique un acier au silicium non orienté laminé à froid pour usage électrique avec une perte de fer maximale de 4,70 W/kg lorsqu'il est testé à 50 Hz.
Note : L'acier au silicium électrique, également appelé acier électrique ou acier électrique au silicium, est un matériau ferromagnétique spécialisé conçu pour présenter des propriétés magnétiques spécifiques. Sa composition, qui comprend généralement 0,5% à 3,25% de silicium, améliore la résistivité électrique et réduit les pertes par courants de Foucault, ce qui le rend crucial pour les applications dans les transformateurs, les moteurs électriques et les générateurs où l'efficacité énergétique est primordiale.
Sa marque est composée des lettres "DT" et de chiffres. "DT" signifie fer électrique pur, et le chiffre représente le numéro de commande des différentes marques, comme DT3. La lettre ajoutée après le numéro représente la performance électromagnétique : A - avancé, E - spécial, C - super, comme DT8A.
Introduction aux variétés d'acier
Tôles : Bobines laminées à froid, tôles laminées à froid, bobines laminées à chaud, tôles laminées à chaud, bobines revêtues de couleurs, tôles revêtues de couleurs, tôles moyennes et épaisses.
Revêtement : Bobine galvanisée à chaud, bobine électro-galvanisée, bobine de fer-blanc à chaud, bobine électro-fer-blanc, bobine chromée, acier composite plastique, autres bobines d'acier revêtues, fer-blanc.
Profilés et barres : Barres d'armature, fil machine, barres rondes, cornières, Poutre en IProfilés spéciaux, profilés de haute qualité, autres profilés, profilés plats, profilés en H, rails, etc.
Acier inoxydable : Plaque d'acier inoxydable, acier inoxydable bobine d'aciertubes en acier inoxydable, profilés en acier inoxydable, fils en acier inoxydable, billettes en acier inoxydable, produits en acier inoxydable, autres matériaux en acier inoxydable
Tubes : Tubes en acier sans soudure, tubes en acier soudés
Billet d'acier : billettes de tôle, billettes carrées, billettes de tuyaux
Ferroalliages : Ferrosilicium, ferromanganèse, ferrovanadium, ferrochrome, ferrotitane
Autre acier : Tôle d'acier au siliciumproduits métalliques, autres
Acier Billet :
La billette d'acier est un produit semi-fini pour la production d'acier et ne peut généralement pas être utilisée directement dans la société. Les billettes sont produites selon trois méthodes : premièrement, la coulée directe de l'acier fondu en billettes à l'aide d'équipements de coulée continue dans le système sidérurgique (voir le chapitre 4 pour plus de détails) ; deuxièmement, les produits sidérurgiques semi-finis transformés à partir des billettes d'acier (voir le chapitre 4 pour plus de détails). lingots d'acier ou des billettes de coulée continue produites par le système sidérurgique utilisant le système de laminage ; troisièmement, des produits semi-finis transformés à partir de lingots d'acier produits par le système sidérurgique utilisant l'équipement de forgeage.
Normes de l'acier
Aciers de construction au carbone GB700-88, remplaçant GB700-79, cette norme est adoptée en référence à l'ISO 630 "Aciers de construction".
1. Champ d'application et contenu de la présente norme
Cette norme spécifie les conditions techniques pour les aciers de construction au carbone.
La présente norme s'applique aux aciers de construction généraux et aux tôles d'acier laminées à chaud, aux bandes d'acier, à l'acier profilé et à la tôle d'acier laminée à chaud. acier laminé à des fins d'ingénierie. Ces produits peuvent être utilisés pour le soudage, le rivetage et le boulonnage de composants, généralement à l'état de livraison.
La composition chimique spécifiée dans cette norme s'applique aux lingots d'acier (y compris les brames coulées en continu), aux billettes d'acier et à leurs produits.
2. Normes référencées
GB222 Méthode d'échantillonnage pour l'analyse chimique de l'acier et écart admissible de la composition chimique du produit fini
GB223 Méthodes d'analyse chimique du fer, de l'acier et des alliages
GB228 Méthode d'essai de traction sur métal
GB232 Pliage du métal méthode de test
GB247 General provisions for acceptance, packaging, marking, and quality certificates of steel plates and strips (Dispositions générales pour l'acceptation, l'emballage, le marquage et les certificats de qualité des tôles et bandes d'acier)
GB2101 General provisions for acceptance, packaging, marking, and quality certificates of profiled steel (Dispositions générales pour l'acceptation, l'emballage, le marquage et les certificats de qualité de l'acier profilé)
GB2106 V-notch Charpy impact test method for metals (méthode d'essai d'impact Charpy pour les métaux)
GB2975 Sampling provisions for mechanical and process property testing of steel materials (dispositions relatives à l'échantillonnage pour les essais de propriétés mécaniques et de processus des matériaux en acier)
GB4159 Méthode d'essai d'impact Charpy à basse température sur métal
GB6397 Échantillons d'essai de traction sur métal
3. Nomenclature, codes et symboles des nuances d'acier
3.1 Nomenclature des nuances d'acier
La nuance d'acier est composée séquentiellement d'une lettre représentant limite d'élasticitéune valeur numérique pour la limite d'élasticité, le symbole du grade de qualité et le symbole de la méthode de désoxydation.
Par exemple : Q235-A-F
3.2 Symboles
Q - Première lettre du pinyin chinois pour le mot "yield" dans "yield point" pour l'acier ;
A, B, C, D - Représentent les grades de qualité respectifs ;
F - Première lettre du pinyin chinois pour le mot "boiling" dans "boiling steel" ;
b - Première lettre du pinyin chinois pour le mot "semi" dans "semi-killed steel" ;
Z - Première lettre du pinyin chinois pour le mot "tué" dans "acier tué" ;
TZ - Lettres initiales du pinyin chinois pour les mots "special killed" dans "special killed steel".
Dans la nomenclature des grades, les symboles "Z" et "TZ" sont omis.
4. Dimensions, forme, poids et écarts admissibles
Les dimensions, la forme, le poids et les écarts admissibles de l'acier doivent être conformes aux normes respectives.
5. Exigences techniques
5.1 Nuance d'acier et composition chimique
5.1.1 La nuance d'acier et la composition chimique (analyse de fusion) doivent être conformes aux stipulations du tableau 1.
Tableau 1
| Grade | Niveau | Composition chimique, % | Méthode de désoxygénation | ||||
| C | Mn | Si | S | P | |||
| ≤ | |||||||
| Q195 | – | 0.06～0.12 | 0.25～0.50 | 0.30 | 0.050 | 0.045 | F, b, z |
| Q215 | A | 0.09～0.15 | 0.25～0.55 | 0.30 | 0.050 | 0.045 | F, b, z |
| B | 0.045 | ||||||
| Q235 | A | 0.14～0.22 | 0.3～0.651 | 0.30 | 0.50 | 0.045 | F, b, z |
| B | 0.12～0.20 | 0.3～0.701 | 0.045 | ||||
| C | ≤0.18 | 0.35～0.80 | 0.040 | 0.040 | Z | ||
| D | ≤0.17 | 0.035 | 0.035 | TZ | |||
| Q255 | A | 0.18～0.28 | 0.40～0.70 | 0.30 | 0.050 | 0.045 | F, b, z |
| B | 0.045 | ||||||
| Q275 | – | 0.28～0.38 | 0.50～0.80 | 0.35 | 0.050 | 0.045 | b, z |
Note : Pour l'acier bouillant de qualité Q235A et B, la limite supérieure de la teneur en Mn est de 0,60%.
5.1.1.1 La teneur en silicium de l'acier bouillant doit être ≤0,07% ; celle de l'acier semi-nucléaire doit être ≤0,17%, et la limite inférieure de la teneur en silicium de l'acier tué est de 0,12%.
5.1.1.2 L'acier de qualité D doit contenir suffisamment d'éléments pour former une structure à grain fin, comme une teneur en aluminium soluble dans l'acide de ≥0,015% ou une teneur en aluminium total de ≥0,020% dans l'acier.
5.1.1.3 Les éléments résiduels chrome, nickel et cuivre dans l'acier doivent être chacun ≤0,30%, et la teneur en azote de l'acier à convertisseur d'oxygène doit être ≤0,008%. Si le fournisseur peut le garantir, aucune analyse n'est nécessaire. Avec l'accord nécessaire, la teneur en cuivre de l'acier de qualité A peut être ≤0,35%. À ce moment-là, le fournisseur doit analyser la teneur en cuivre et l'indiquer dans le certificat de qualité.
5.1.1.4 La teneur en arsenic résiduel de l'acier doit être ≤0,08%. La teneur en arsenic de l'acier affiné à partir de fonte brute produite à partir de minerai contenant de l'arsenic doit faire l'objet d'un accord entre le fournisseur et le destinataire. Si les matières premières ne contiennent pas d'arsenic, il n'est pas nécessaire d'analyser la teneur en arsenic de l'acier.
5.1.1.5 Assurer la mise en œuvre de la propriétés mécaniques de l'acier Pour satisfaire à la présente norme, la limite inférieure de la teneur en carbone, en silicium et en manganèse de l'acier de qualité A et la limite inférieure de la teneur en carbone et en manganèse des autres qualités d'acier ne peuvent pas être utilisées comme conditions de livraison. Toutefois, leur teneur (analyse à l'état fondu) doit être spécifiée dans le certificat de qualité.
5.1.1.6 Lors de la fourniture de lingots d'acier commercial (y compris les ébauches de coulée continue) et de billettes d'acier, le fournisseur doit s'assurer que la composition chimique (analyse à l'état fondu) est conforme au tableau 1, mais pour s'assurer que les performances de l'acier laminé répondent aux exigences de la présente norme, la composition chimique de l'acier de qualité A et B peut être ajustée de manière appropriée en fonction des exigences du client, dans le cadre d'un accord distinct.
5.1.2 Les écarts admissibles dans la composition chimique de l'acier fini et des billettes commerciales doivent être conformes au tableau 1 de la norme GB222. Aucune garantie n'est donnée pour les écarts de composition chimique des produits finis en acier bouillant et des billettes commerciales.
5.2 Méthode de fusion
L'acier est fondu dans un convertisseur à oxygène, un four à ciel ouvert ou un four électrique, à moins que le client n'ait des exigences particulières, qui doivent être précisées dans le contrat. La méthode de fusion est généralement décidée par le fournisseur.
5.3 État de la livraison
L'acier est généralement livré à l'état laminé à chaud (y compris le laminage contrôlé). À la demande du client et d'un commun accord, il peut également être livré dans un état de traitement de normalisation (à l'exception de l'acier de qualité A).
5.4 Propriétés mécaniques
5.4.1 Les essais de traction et de résilience de l'acier doivent être conformes aux spécifications du tableau 2, et l'essai de flexion doit être conforme aux prescriptions du tableau 3.
| σb | Résistance à la traction | MPa, N/mm2 |
| σs | Point de rendement | MPa, N/mm2 |
| σP | Contrainte d'élongation non proportionnelle spécifiée | MPa, N/mm2 |
| σP0.2 | La contrainte est définie à un taux d'allongement non proportionnel de 0,2%. | MPa, N/mm2 |
| δ | Allongement après rupture | ％ |
| δ5 | Taux d'allongement après rupture des échantillons proportionnels courts | ％ |
| δ10 | Taux d'élongation post-fracture d'un spécimen long et proportionnel. | ％ |
| δxmm | Taux d'allongement après rupture de l'échantillon de longueur de jauge | ％ |
Tableau 2 : Essais de traction et d'impact de l'acier
| Grade | Niveau | Essai de traction | Test d'impact | |||||||||||||
| Point de rendement σsN/mm2 | Résistance à la tractionσb N/ mm2 | Taux d'élongation δ5% | ||||||||||||||
| Épaisseur de l'acier (Diamètre), mm | Épaisseur de l'acier (Diamètre), mm | |||||||||||||||
| ≤16 | 16～40 | 40 ～60 | 60 ～100 | 100～150 | ＞150 | ≤16 | 16～40 | 40～60 | 60～100 | 100～150 | ＞150 | Température ℃ | Impact de l'encoche en V (longitudinal) J | |||
| ≤ | ≤ | ≤ | ||||||||||||||
| Q195 | – | (195) | (185) | – | – | – | – | 315-430 | 33 | 32 | – | – | – | – | – | – |
| Q215 | A | 215 | 205 | 195 | 185 | 175 | 165 | 335-450 | 31 | 30 | 29 | 28 | 27 | 26 | – | – |
| B | 20 | 27 | ||||||||||||||
| Q235 | A | 235 | 225 | 215 | 205 | 195 | 185 | 375-500 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | – | – |
| B | 20 | 27 | ||||||||||||||
| C | 0 | |||||||||||||||
| D | -20 | |||||||||||||||
| Q255 | A | 255 | 245 | 235 | 225 | 215 | 205 | 410-550 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 | – | – |
| B | 20 | 27 | ||||||||||||||
| Q275 | – | 275 | 265 | 255 | 245 | 235 | 225 | 490-630 | 20 | 19 | 18 | 17 | 16 | 15 | – | – |
Tableau 3 : Cintrage de l'acier Test
| Grade | Direction de l'échantillon | Essai de flexion à froid B=2a 180° | ||
| Épaisseur de l'acier (diamètre), mm | ||||
| 60 | ＞60～100 | ＞100～200 | ||
| Rayon de courbure d | ||||
| Q195 | Vertical | 0 | – | – |
| Horizontal | 0.5a | |||
| Q215 | Vertical | 0.5a | 1.5a | 2a |
| Horizontal | a | 2a | 2.5a | |
| Q235 | Vertical | A | 2a | 2. 5a |
| Horizontal | 1.5a | 2.5a | 3a | |
| Q255 | / | 2a | 3a | 3.5a |
| Q275 | / | 3a | 4a | 4.5a |
Note : B correspond à la largeur de l'échantillon et a correspond à l'épaisseur (diamètre) de l'acier.
5.4.1.1 La limite d'élasticité de la qualité Q195 n'est donnée qu'à titre indicatif et ne doit pas être considérée comme une condition de livraison.
5.4.1.2 Pour les essais de traction et de flexion, les plaques et les bandes d'acier doivent utiliser des échantillons transversaux, et le taux d'allongement peut diminuer de 1% (valeur absolue) par rapport au tableau 2. L'acier profilé doit être soumis à des essais longitudinaux.
5.4.1.3 Les essais de pliage à froid pour tous les aciers de qualité A ne sont effectués que si l'acheteur l'exige. Lorsque l'essai de flexion à froid est réussi, la limite supérieure de la résistance à la traction peut être ignorée comme condition de livraison.
5.4.2 L'essai d'impact Charpy (entaille en V) doit être conforme aux spécifications du tableau 2.
5.4.2.1 La valeur de la fonction de résilience Charpy (entaille en V) est calculée comme la moyenne arithmétique d'un ensemble de trois valeurs d'échantillon individuelles, permettant à une valeur d'échantillon d'être inférieure à la valeur prescrite, mais pas inférieure à 70% de la valeur prescrite.
5.4.2.2 Lors d'un essai d'impact avec un échantillon de petite taille (5 mm x 10 mm x 55 mm), le résultat de l'essai doit être ≥50% de la valeur spécifiée.
5.4.3 L'acier de qualité B fabriqué à partir d'acier bouillant doit généralement avoir une épaisseur (diamètre) de ≤25mm.
5.5 Qualité de la surface
La qualité de la surface de l'acier doit être conforme aux spécifications de la norme en vigueur.
6. Méthodes d'essai
6.1 Les éléments de contrôle, les quantités d'échantillons, les méthodes d'échantillonnage et les méthodes d'essai pour chaque lot d'acier doivent être conformes aux spécifications du tableau 4.
| Numéro de série | Point d'inspection | Quantité d'échantillons | Numéro de série | Point d'inspection |
| 1 | Analyse chimique | 1 (Numéro de lot du four) | GB222 | GB223.1～223.5 GB223.8～223.12 GB223.18～223.19 GB223.23～223.24 GB223.31～223.32 GB233.36 |
| 2 | Étirements | 1 | GB2975 | GB228 GB6397 |
| 3 | Cintrage à froid | GB232 | ||
| 4 | Impact de la température ambiante | 3 | GB2106 | |
| 5 | Impact à basse température | GB4159 |
6.1.1 Lors de l'essai de flexion à froid de l'acier dont le diamètre de base de l'épaisseur est supérieur à 20 mm, l'échantillon doit être raboté d'un côté jusqu'à ce que son épaisseur atteigne 20 mm. Le diamètre du noyau de flexion doit être déterminé conformément au tableau 3. Pendant l'essai, la surface non traitée doit être à l'extérieur. Si l'échantillon n'a pas été raboté, le diamètre de l'âme de flexion doit être augmenté d'une épaisseur d'échantillon supérieure à "a" par rapport à la valeur indiquée dans le tableau 3.
6.1.2 L'axe longitudinal de l'échantillon d'impact doit être parallèle à la direction du roulement.
6.1.3 Lors de l'essai de résilience pour les plaques d'acier, les bandes d'acier, les profilés d'une épaisseur ≥12 mm ou les barres d'acier d'un diamètre inférieur à 16 mm, il convient d'utiliser un échantillon de 5 mm × 10 mm × 55 mm. Pour les plaques d'acier, les bandes d'acier, les profilés d'une épaisseur de 6 mm à moins de 12 mm, ou les barres d'acier d'un diamètre de 12 mm à moins de 16 mm, il convient d'utiliser un échantillon de petite taille de 5 mm × 10 mm × 55 mm. L'échantillon d'impact peut conserver une surface de roulement.
7. Règles d'inspection
7.1 Les matériaux en acier doivent être contrôlés et acceptés par le service de contrôle technique.
7.2 Les matériaux en acier doivent être acceptés par lots, chaque lot étant composé de la même qualité, de la même bouche de four, du même niveau, du même type, de la même taille et du même état de livraison. Le poids de chaque lot ne doit pas dépasser 60 tonnes.
Pour les billettes d'acier ou de coulée continue fondues dans des fours à acier d'une capacité nominale de ≤30t, il est permis de former un lot mixte à partir d'acier de qualité A ou B du même type, de la même méthode de fusion et de coulée, mais de numéros de four différents. Toutefois, chaque lot ne doit pas comporter plus de six numéros de four, et la différence de teneur en carbone entre les numéros de four ne doit pas dépasser 0,02%, et la différence de teneur en manganèse ne doit pas dépasser 0,15%.
7.3 Si les résultats de l'essai de résilience Charpy (entaille en V) de l'acier ne sont pas conformes aux spécifications de la section 5.4.2, un ensemble de trois échantillons doit être réessayé à partir du même lot d'acier. La valeur moyenne des six échantillons avant et après ne doit pas être inférieure à la valeur spécifiée, mais il est permis que deux échantillons soient inférieurs à la valeur spécifiée, et qu'un seul échantillon soit à 70% de la valeur spécifiée.
7.4 Les règles de réinspection et d'acceptation des autres éléments d'inspection de l'acier doivent être conformes aux réglementations GB247 et GB2101.
8. Emballage, marquage et certificat de qualité
L'emballage, le marquage et le certificat de qualité de l'acier doivent être conformes aux exigences des normes GB247 et GB2101.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
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