DIN 1652-3 Nuance 16MnCrS5 : Étiré à Froid, Structure Ferrite-Perlite pour Résistance et Usinabilité
16MnCrS5 : structure ferritique-perlitique contrôlée par étirage à froid
Cet acier de cémentation 16MnCrS5 (DIN 1652-3) est livré à l'état étiré à froid avec structure ferrite-perlite, offrant un équilibre optimal entre résistance mécanique et excellente usinabilité. La présence de soufre (0,02-0,035%) assure une rupture de copeaux idéale pour l'usinage grande vitesse.
Destiné aux pièces de dimensions moyennes (jusqu'à Ø 50 mm) dans l'automobile et la mécanique : engrenages, arbres, pièces de direction. Température minimale de service : -25 °C.
Propriétés mécaniques (structure ferrite-perlite, étiré à froid)
| Propriété | Température | Valeur |
|---|---|---|
| Module d'élasticité (E) | -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 (HBW) | 20 °C | 140 - 187 |
| Coefficient de Poisson (ν) | 20 °C | 0,28 |
| 25 °C | 0,26 - 0,29 |
Pourquoi cette gamme de dureté (140-187 HBW) ?
Cette plage de dureté Brinell reflète un état de livraison optimisé pour l'usinage :
- Assez tendre pour un usinage aisé (tournage, fraisage, perçage)
- Assez résistant pour supporter les manipulations et le montage
- Structure ferrite-perlite homogène garantissant une réponse uniforme à la cémentation
Propriétés physiques et chimiques
Densité : 7,85 g/cm³. Propriétés thermiques (dilatation 1,05-1,44×10⁻⁵ 1/K, conductivité 35-46 W/m·K, capacité 423-587 J/kg·K, diffusivité 6-12,7 mm²/s), électriques (résistivité 2,27-7,81×10⁻⁷ Ω·m) et composition chimique (C 0,14-0,19%, Cr 0,8-1,1%, Mn 1,0-1,3%, S 0,02-0,035%) conformes à la nuance de base.
Traitements thermiques recommandés
| Traitement | Température | Refroidissement | Objectif |
|---|---|---|---|
| Recuit de ramollissement | 650-700 °C | Four | Usinage facilité (dureté ~160 HBW) |
| Cémentation | 880-950 °C | Huile / eau | Enrichissement en carbone surface |
| Trempe cœur | 780-820 °C | Huile | Structure martensitique cœur |
| Trempe surface | 150-200 °C | Huile / air | Dureté surface > 58 HRC |
| Revenu | 150-200 °C | Air | Stabilisation, tenue résidus |
Métal
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