EN 10085 Grade 31CrMo12 – Acier trempé et revenu haute performance pour applications lourdes

L'acier de nitruration 31CrMo12 peut subir une trempe et est utilisé pour des pièces de machines lourdes soumises à l'usure, nécessitant une dureté superficielle élevée, avec des dimensions jusqu'à 250 mm. Pour les pièces de robinetterie vapeur (tiges de soupapes), il est employé jusqu'à 100 mm sous pressions extrêmes, de même pour les soupapes de broyeurs et les broches de fraiseuses.

Cet acier contient un élément nitrurant (le chrome) qui, par nitruration ou nitrocarburation (apport d'azote ou d'azote et de carbone), améliore significativement :

la dureté de surface
la résistance à l'abrasion
la limite d'endurance
la résistance à la corrosion

Il est destiné aux composants de construction forgés : trempé, usiné et traité thermochimiquement (ex. nitruration).

Propriétés

Général

Propriété	Température	Valeur
Densité	20,0 °C	7,83 – 7,85 g/cm³

Mécaniques

Propriété	Température	Valeur	Commentaire
Module d'élasticité	-100,0 °C	217 GPa
	20,0 °C	210 – 212 GPa
	100,0 °C	205 – 207 GPa
	200,0 °C	195 – 199 GPa
	300,0 °C	185 – 192 GPa
	400,0 °C	184 GPa
	500,0 °C	175 GPa
	600,0 °C	164 GPa
Allongement	20,0 °C	11 – 12 %
Coefficient de Poisson	23,0 °C	0,3 [-]	Typique pour l'acier
Résistance à la traction	20,0 °C	900 – 1200 MPa
Limite d'élasticité	20,0 °C	700 – 800 MPa

Thermiques

Propriété	Température	Valeur
Coefficient de dilatation thermique	-100,0 °C	1,05E-5 1/K
	20,0 °C	1,15E-5 1/K
	100,0 °C	1,1E-5 – 1,21E-5 1/K
	200,0 °C	1,2E-5 – 1,27E-5 1/K
	300,0 °C	1,3E-5 – 1,32E-5 1/K
	400,0 °C	1,36E-5 – 1,4E-5 1/K
	500,0 °C	1,4E-5 1/K
	600,0 °C	1,44E-5 1/K
Capacité thermique massique	-100,0 °C	423 J/(kg·K)
	20,0 °C	440 – 461 J/(kg·K)
	100,0 °C	479 J/(kg·K)
	200,0 °C	499 J/(kg·K)
	300,0 °C	517 J/(kg·K)
	400,0 °C	536 J/(kg·K)
	500,0 °C	558 J/(kg·K)
	600,0 °C	587 J/(kg·K)
Conductivité thermique	20,0 °C	25,7 – 36 W/(m·K)
	100,0 °C	27,4 W/(m·K)
	200,0 °C	28,5 W/(m·K)
	300,0 °C	28,9 W/(m·K)
	400,0 °C	28,5 W/(m·K)
	500,0 °C	27,7 W/(m·K)
	600,0 °C	26,8 W/(m·K)
Diffusivité thermique	20,0 °C	7,1 mm²/s
	100,0 °C	7,1 mm²/s
	200,0 °C	6,9 mm²/s
	300,0 °C	6,6 mm²/s
	400,0 °C	6,1 mm²/s
	500,0 °C	5,3 mm²/s
	600,0 °C	4,5 mm²/s

Électriques

Propriété	Température	Valeur
Résistivité électrique	20,0 °C	1,8E-7 – 4,05E-7 Ω·m
	100,0 °C	4,67E-7 Ω·m
	200,0 °C	5,53E-7 Ω·m
	300,0 °C	6,5E-7 Ω·m
	400,0 °C	7,62E-7 Ω·m
	500,0 °C	8,92E-7 Ω·m
	600,0 °C	1,03E-6 Ω·m

Composition chimique

Élément	Teneur (% en masse)
Carbone	0,28 – 0,35
Chrome	2,8 – 3,3
Manganèse	0,4 – 0,7
Molybdène	0,3 – 0,5
Nickel	0,3 max.
Phosphore	0,03 max.
Silicium	0,4 max.
Soufre	0,03 max.

EN 10085 Nuance 15CrMoV5-9 – Acier Trempé et Revenu pour Composants Mécaniques Durables DIN 17245 G-X22CrMoV12-1 Trempé – Acier inoxydable haute performance jusqu'à 600 °C

Métal