COMPOSANTS FRITTÉS D’ACIER À HAUTE PRÉCISION

Matériaux

AMES propose dans son catalogue plus de 150 nuances d’aciers frittés, qui utilisent une grande variété d’éléments d’alliage, tels que Mo, Ni, Cu, Cr ou Mn. Les propriétés finales du matériau sont régulées en fonction de sa densité, de sa composition chimique, de la technique d’alliage des éléments d’alliage avec le fer de base et des éventuels traitements thermiques.

La figure suivante montre à titre indicatif le niveau de résistance à la traction des aciers frittés par rapport aux aciers conventionnels les plus utilisés. Le graphique démontre que les aciers frittés peuvent avoir un niveau de résistance mécanique équivalent à celui des aciers alliés conventionnels en choisissant correctement l’alliage, en maximisant la densité du composant et/ou en appliquant des traitements thermiques. La limite élastique présente un comportement similaire.

La limite élastique à traction et compression et la dureté augmentent en proportion linéaire avec la densité. En revanche, l’allongement, le module de Young et les caractéristiques dynamiques, telles que la résistance à l’impact et la limite de fatigue, s’améliorent plus nettement à des densités élevées (> 7,2 g/cm3).

C’est important de souligner que les aciers frittés sont moins sensibles aux géométries à effet d’entaille que les aciers massifs.


La dureté d’un acier fritté n’est pas suffisante pour estimer sa limite élastique à cause de la microporosité du matériau, mais elle suffit pour évaluer sa résistance à la compression.

En revanche, la résistance à l’usure d’un acier fritté est liée à sa micro-dureté. La porosité n’affecte pas la micro-dureté, comme le montre la figure suivante, mais elle affecte la dureté apparente (qui prend en compte la microporosité du matériau).

Dureté de l'acier fritté

Les propriétés de ces matériaux peuvent être améliorées en appliquant certains procédés particuliers:

  • Auto-trempre. Il atteint une dureté élevée à la sortie du four de frittage, sans nécessiter de traitement thermique ultérieur.
  • Frittage à haute température. Augmente la densité et améliore les propriétés mécaniques, notamment la résistance à la fatigue et la ténacité.
  • AmesDens-A® et AmesDens-C®. Des procédés permettant d’obtenir une très haute densité directement dans l’opération de compactage, et donc des propriétés mécaniques supérieures.
  • SurfaDens®. Densification superficielle des dents d’un engrenage, qui améliore également la précision du profil des dents. Convient aux engrenages qui fonctionnent dans des conditions très exigeantes.
  • Ames-HAP®. Il permet d’obtenir des composants de haute dureté avec une grande précision dimensionnelle.
Microstructure d’un acier inoxydable austénitique

Les aciers inoxydables frittés sont utilisés dans des systèmes qui nécessitent une résistance élevée à la corrosion à température ambiante et à températures élevées.

Les aciers inoxydables proposés par AMES pour fabriquer des pièces frittées sont les nuances AISI 303, 304, 316, 310, 409, 430, 434 et 410 (austénitique, ferritique et martensitique). Le choix du matériau dépend des exigences de résistance à la corrosion, de résistance à l’oxydation à haute température, de dureté, de résistance mécanique ou de magnétisme. Ses propriétés anticorrosion varient considérablement en fonction de la composition chimique du matériau et des conditions de mise en œuvre.

AMES propose l’acier inoxydable Ames-SSP® avec une résistance à la corrosion très élevée (plus de 2 000 heures en chambre de brouillard salin).

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