Acier DIN 1652-3 20CrS4 Étiré/Ébarbé Ferrite-Perlite : Haute Usure & Usinage Amélioré
Présentation de l'acier 20CrS4
L'acier 20CrS4 (1.7028) est un acier au chrome allié au soufre pour une meilleure aptitude à l'usinage. Il est utilisé pour les pièces à forte usure nécessitant un bon usinage : arbres à cames, axes de piston, engrenages. Utilisable dès -25 °C, performances optimales pour diamètres nominaux de 5 à 10 mm. L'état étiré/ébarbé à structure ferrite-perlite offre dureté contrôlée et surface de qualité.
Propriétés générales
| Propriété | Température | Valeur |
|---|
| Densité | 20 °C | 7,83 g/cm³ |
Propriétés mécaniques
| Propriété | Température | Valeur |
|---|
| Module d'élasticité | -100 °C | 217 GPa |
| 20 °C | 212 GPa |
| 100 °C | 207 GPa |
| 200 °C | 199 GPa |
| 300 °C | 192 GPa |
| 400 °C | 184 GPa |
| 500 °C | 175 GPa |
| 600 °C | 164 GPa |
| Dureté Brinell | 20 °C | 145 - 192 HB |
| Coefficient de Poisson | 20 °C | 0,28 |
Propriétés thermiques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|
| Coefficient de dilatation thermique | -100 °C | 1,05 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 20 °C | 1,15 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 100 °C | 1,21 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 200 °C | 1,27 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 300 °C | 1,32 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 400 °C | 1,36 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 500 °C | 1,40 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 600 °C | 1,44 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Température max de service (long terme) | - | -25 à 0 °C | |
| Point de fusion | - | 1382 - 1529 °C | Typique pour acier au chrome |
| Capacité thermique massique | -100 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20 °C | 461 J/(kg·K) | |
| 100 °C | 479 J/(kg·K) | |
| 200 °C | 499 J/(kg·K) | |
| 300 °C | 517 J/(kg·K) | |
| 400 °C | 536 J/(kg·K) | |
| 500 °C | 558 J/(kg·K) | |
| 600 °C | 587 J/(kg·K) | |
| Conductivité thermique | 20 °C | 45,1 W/(m·K) | |
| 100 °C | 45,1 W/(m·K) | |
| 200 °C | 44,1 W/(m·K) | |
| 300 °C | 41,9 W/(m·K) | |
| 400 °C | 39,4 W/(m·K) | |
| 500 °C | 36,9 W/(m·K) | |
| 600 °C | 34,4 W/(m·K) | |
| Diffusivité thermique | 20 °C | 12,5 mm²/s | |
| 100 °C | 11,6 mm²/s | |
| 200 °C | 10,6 mm²/s | |
| 300 °C | 9,5 mm²/s | |
| 400 °C | 8,4 mm²/s | |
| 500 °C | 7,1 mm²/s | |
| 600 °C | 5,8 mm²/s | |
Propriétés électriques
| Propriété | Température | Valeur |
|---|
| Résistivité électrique | 20 °C | 2,31 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 100 °C | 2,84 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 200 °C | 3,58 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 300 °C | 4,48 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 400 °C | 5,52 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 500 °C | 6,71 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 600 °C | 8,06 × 10⁻⁷ Ω·m |
Composition chimique
| Élément | Teneur (% masse) |
|---|
| Carbone (C) | 0,17 - 0,23 |
| Chrome (Cr) | 0,90 - 1,20 |
| Manganèse (Mn) | 0,60 - 0,90 |
| Phosphore (P) | 0,04 max |
| Silicium (Si) | 0,40 max |
| Soufre (S) | 0,02 - 0,035 |
Intérêt de l'addition de soufre
La teneur en soufre (0,02-0,035 %) forme des sulfures de manganèse (MnS) qui agissent comme brise-copeaux et lubrifiants solides lors de l'usinage. Cela permet : augmentation des vitesses de coupe, meilleure finition de surface, réduction de l'usure outil, copeaux courts et faciles à évacuer. Idéal pour la fabrication de séries d'engrenages, axes et pièces complexes.
