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Les différents types d’acier utilisés dans la fabrication d’engrenages

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Le travail de l’acier a bien évolué depuis les premiers forgerons. L’élaboration de différents procédés et le développement de la métallurgie a permis de créer de tout nouveaux matériaux, d’une dureté et d’une résistance accrue.

Voyez comment les différents types d’aciers qui ont été conçus au fil du temps ont pu être utiles à la fabrication d’engrenages.

La norme AISI pour les aciers

L’AISI (American Iron and Steel Institute) est l’appellation d’une association des producteurs d’acier qui a vu le jour il y a plus de 100 ans. Elle a été fondée afin de répondre au besoin d’une agence coopérative dans l’industrie du fer et de l’acier. Ainsi, elle devait collecter et diffuser des statistiques et des informations, mener des enquêtes, fournir un forum pour la discussion des problèmes et promouvoir les intérêts de l’industrie. Parallèlement, elle a contribué à l’instauration d’une standardisation des alliages d’acier, notamment pour que les aciéries puissent avoir des recettes précises auxquelles se fier.

Aujourd’hui, les membres de l’AISI produisent plus de 80% de l’acier produit en Amérique du Nord. Les sociétés membres de l’AISI sont situées au Canada, au Mexique et aux États-Unis. Grâce à AISI, l’industrie est en mesure de travailler en partenariat et de poursuivre des programmes de développement de marché pour l’acier, la recherche et développement visant les meilleures pratiques en sidérurgie et des initiatives visant à atteindre de nouveaux jalons en matière d’efficacité énergétique et de durabilité. Ses activités ont grandement influencé des secteurs comme la fabrication de pièces mécaniques pour différents marchés, ainsi que la mécanique industrielle.

Aciers cémentés pour les engrenages

Les aciers cémentés sont durcis en surface grâce à l’induction de minéraux. Par exemple, ce procédé peut être fait avec du carbone. Cette technique permet de travailler avec des aciers ductiles et malléables qui sont toutefois moins résistants. Grâce à la cémentation, une fois la forme finale obtenue, il sera possible d’obtenir un acier très dur en surface en appliquant ce traitement.

Voici donc quelques exemples d’aciers cémentés :

AISI 1020 et AISI 1116

Alliage pour les engrenages qui doivent être résistants à l’usure. Ce matériel peut être facilement usiné.

AISI 9130

Cet alliage est principalement utilisé pour les engrenages du secteur aéronautique qui doivent supporter de fortes charges et fonctionnent à grande vitesse. Il est aussi préconisé dans le cas d’engrenages qui nécessitent une grande fiabilité dans des conditions extrêmes.

18CrNiMo7-6

Cet acier est également excellent pour la fabrication d’engrenages en raison de son élasticité et de sa capacité à obtenir une dureté de surface élevée.

Aciers trempés

La trempe est une technique métallurgique faisant partie des traitements thermiques au même titre que la cémentation, mais son action atteindra le cœur du matériau. Elle consiste à chauffer un matériau à une température suffisamment haute pour atteindre un changement de phase ou bien de mise en solution de composés chimiques. Le métal est ensuite refroidi à une vitesse suffisante pour emprisonner des éléments chimiques qui ont pu se diffuser à l’intérieur. Il est donc possible de changer les propriétés mécaniques d’un acier grâce à cette méthode.

Quelques exemples d’aciers trempés :

AISI 1045 et AISI 1140

Ces aciers peuvent être à dans l’eau ou dans l’huile, en fonction de la dureté souhaitée. Utilisés pour les engrenages de taille moyenne qui nécessitent une résistance à l’usure.

AISI 4140 et AISI 4340

Les engrenages faits de ces aciers doivent avoir des sections solides et homogènes pour résister à la trempe. Suite au traitement, ils auront une résistance élevée aux chocs.

Choisir le meilleur acier pour vos engrenages

Choisir le meilleur acier pour ses engrenages n’est pas chose facile. Pour vous assister dans cette tâche, vous pouvez compter sur l’équipe des Industries Braidwood Ltée. Leurs spécialistes des engrenages pourront même vous recommander d’autres types de matériaux pouvant correspondre encore mieux à vos besoins.

Contactez-les dès aujourd’hui pour bénéficier de leurs conseils d’experts.

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