ASTM A128 Grade C
ASTM A128 Grade C – Acier au manganèse allié au chrome Fournisseur en Tunisie
ASTM A128 Grade C est une nuance d’acier moulé austénitique au manganèse contenant du chrome comme élément d’alliage. Elle est destinée aux composants industriels soumis à des impacts répétés, à des charges mécaniques importantes et à des conditions d’usure sévères.
Également associé à la famille des aciers Hadfield alliés au chrome, ce matériau combine une structure austénitique, une bonne ténacité et une capacité élevée d’écrouissage. Sous l’effet des impacts et des déformations répétées, sa surface peut progressivement se durcir, améliorant ainsi sa résistance à l’usure mécanique.
L’ASTM A128 Grade C est utilisée dans les équipements miniers, les installations de traitement du phosphate, les concasseurs, les cimenteries, les carrières et les systèmes de manutention de matériaux lourds.
Important : La norme ASTM A128/A128M concerne les pièces moulées en acier austénitique au manganèse. Elle ne constitue pas une norme générale pour les tôles et plaques laminées en acier au manganèse.
Identification du matériau
| Caractéristique | Spécification |
|---|---|
| Désignation | ASTM A128 Grade C |
| Nom du matériau | Acier au manganèse allié au chrome |
| Nom courant | Acier Hadfield |
| Famille métallurgique | Acier austénitique au manganèse |
| Numéro UNS | J91309 |
| Norme applicable | ASTM A128/A128M |
| Forme du produit | Pièces moulées |
| Structure métallurgique | Austénitique après traitement thermique approprié |
| Principaux éléments d’alliage | Carbone, manganèse et chrome |
| Caractéristique principale | Écrouissage sous impact |
| Applications principales | Mines, concassage, carrières et industrie lourde |
ASTM A128 Gr C Composition chimique
L’ASTM A128 Grade C se distingue des nuances classiques d’acier au manganèse par l’ajout d’une teneur spécifiée en chrome.
| Élément chimique | Symbole | Composition |
|---|---|---|
| Carbone | C | 1,05 – 1,35 % |
| Manganèse | Mn | 11,50 – 14,00 % |
| Chrome | Cr | 1,50 – 2,50 % |
| Silicium | Si | 1,00 % max. |
| Phosphore | P | 0,07 % max. |
| Molybdène | Mo | Non spécifié |
| Nickel | Ni | Non spécifié |
| Fer | Fe | Balance |
Remarque : les éléments non spécifiés ne sont pas nécessairement absents. La composition réelle doit être vérifiée sur le certificat d’analyse chimique du fabricant et selon l’édition applicable de la norme.
ASTM A128 Gr C Propriétés mécaniques
Les propriétés mécaniques de l’ASTM A128 Grade C dépendent de la géométrie de la pièce moulée, de son épaisseur, du traitement thermique et des conditions d’essai convenues.
La norme ne définit pas de valeurs universelles minimales de résistance à la traction, de limite d’élasticité, d’allongement ou de dureté applicables à toutes les pièces moulées.
| Propriété mécanique | Spécification |
|---|---|
| Résistance à la traction | Selon certificat matière |
| Limite d’élasticité | Selon certificat matière |
| Allongement | Selon certificat matière |
| Dureté initiale | Selon état métallurgique |
| Résistance aux chocs | Élevée après traitement thermique approprié |
| Capacité d’écrouissage | Élevée |
| Résistance à l’abrasion | Dépend des conditions de fonctionnement |
| Ténacité | Élevée dans l’état correctement traité |
ASTM A128 Gr C Propriétés physiques
| Propriété physique | Valeur |
|---|---|
| Densité | À confirmer selon fiche fabricant |
| Structure cristalline | Austénitique |
| Conductivité thermique | À confirmer |
| Module d’élasticité | À confirmer |
| Coefficient de dilatation thermique | À confirmer |
| Intervalle de fusion | Dépend de la composition chimique |
Les valeurs physiques détaillées doivent être confirmées auprès du producteur pour la composition et l’état métallurgique concernés.
Traitement thermique
Le traitement thermique est essentiel pour obtenir la structure austénitique et les propriétés de ténacité recherchées pour l’ASTM A128 Grade C.
| Paramètre | Exigence générale |
|---|---|
| Type de traitement | Mise en solution |
| Température de chauffage | Généralement au moins 1 000 °C |
| Méthode de chauffage | Chauffage uniforme de toute la pièce |
| Maintien à température | Jusqu’à homogénéisation de la section |
| Méthode de refroidissement | Trempe rapide |
| Milieu de trempe | Généralement eau |
| Objectif | Obtenir une structure austénitique et préserver la ténacité |
Le cycle exact doit être défini par le fabricant selon les dimensions, la géométrie et l’épaisseur de la pièce moulée.
Écrouissage et résistance à l’usure
L’une des principales caractéristiques de l’ASTM A128 Grade C est sa capacité à développer une dureté superficielle sous l’effet des impacts et des déformations mécaniques répétées.
Sa structure austénitique riche en manganèse lui confère une bonne ténacité, tandis que le chrome participe à sa composition métallurgique et peut influencer son comportement en service.
Ses principales caractéristiques comprennent :
Bonne résistance aux impacts répétés.
Capacité élevée d’écrouissage.
Bonne ténacité après traitement thermique approprié.
Adaptation aux équipements de concassage intensif.
Utilisation dans les environnements miniers et industriels exigeants.
La durée de vie réelle dépend de l’équilibre entre les impacts, l’abrasion, la nature des matériaux traités et les conditions d’exploitation.
Usinage et soudage
Usinage : L’acier austénitique au manganèse est difficile à usiner en raison de son écrouissage rapide pendant la coupe. Il nécessite des outils adaptés, des conditions d’usinage stables et des paramètres de coupe contrôlés.
Soudage : Le soudage nécessite une procédure qualifiée adaptée aux aciers austénitiques au manganèse. Le choix du métal d’apport, le contrôle de l’apport thermique et la température entre passes doivent être soigneusement maîtrisés. Les réparations des pièces moulées doivent respecter les exigences de qualité et d’inspection applicables.
Comparaison ASTM A128 Grade B-2 et Grade C
| Caractéristique | Grade B-2 | Grade C |
|---|---|---|
| Carbone (C) | 1,05 – 1,20 % | 1,05 – 1,35 % |
| Manganèse (Mn) | 11,50 – 14,00 % | 11,50 – 14,00 % |
| Chrome (Cr) | Non spécifié | 1,50 – 2,50 % |
| Silicium (Si) | 1,00 % max. | 1,00 % max. |
| Phosphore (P) | 0,07 % max. | 0,07 % max. |
| Numéro UNS | J91129 | J91309 |
| Famille | Acier austénitique au manganèse | Acier austénitique au manganèse allié au chrome |
| Forme du produit | Pièces moulées | Pièces moulées |
La nuance Grade C présente une teneur spécifiée en chrome, contrairement à la nuance Grade B-2. Ces deux nuances ne doivent pas être considérées comme automatiquement interchangeables. Le choix dépend des exigences de conception, des conditions de service et de la certification du matériau.
Normes et références applicables
| Norme / Référence | Description |
|---|---|
| ASTM A128/A128M | Spécification des pièces moulées en acier austénitique au manganèse |
| ASTM A128 Grade C | Nuance d’acier au manganèse allié au chrome |
| UNS J91309 | Désignation du système UNS associée à Grade C |
| Certificat matière | Vérification de la composition chimique et des essais convenus |
| Dossier de traitement thermique | Traçabilité du cycle de traitement thermique |
Applications
Mines et industrie du phosphate
- Mâchoires et composants de concasseurs.
- Pièces de concassage primaire et secondaire.
- Plaques d’impact et blindages d’usure.
- Équipements de manutention du minerai et du phosphate.
- Composants exposés aux impacts et aux déformations répétées.
- Équipements de traitement des minerais.
Cimenteries et carrières
- Composants de concasseurs de pierres.
- Blindages de chambres de concassage.
- Plaques de protection contre les impacts.
- Pièces moulées résistantes à l’usure.
- Équipements de manutention des matériaux.
Industrie lourde et ingénierie
- Composants mécaniques résistants aux impacts.
- Pièces d’usure pour machines industrielles.
- Équipements de traitement des matériaux.
- Pièces moulées techniques pour applications intensives.
Nous contacter