NiCr20TiAl EN 10269 : Traitement de mise en solution et durcissement par précipitation pour applications aérospatiales à haute température
Le NiCr20TiAl, matériau aéronautique numéro 2.4631, figure dans les "Werkstoff-Leistungsblättern der Deutschen Luftfahrt WL" (fiches de performance des matériaux de l'aviation allemande) 2.4631, parties 1, 2 et 100, édition 08.93. Cet alliage présente une résistance au fluage élevée jusqu'à 850 °C et une très bonne résistance à l'écaillage. L'alliage nickel-chrome est durcissable par ajout d'aluminium et de titane. Sa résistance à la corrosion est comparable au NiCr20Ti. Applications : pièces très sollicitées telles que pales de turbines à gaz, disques, arbres, chambres de précombustion pour moteurs diesel, soupapes, outils pour travail à chaud, masses de marteaux, blocs de matrices, outils de presse, lames de cisaillement, vis et écrous. Aptitudes : formabilité bonne (recuit), soudabilité possible mais inhabituelle.
Propriétés générales
| Propriété | Température | Valeur |
| Densité | 20,0 °C | 8,2 g/cm³ |
Propriétés mécaniques
| Propriété | Température | Valeur |
| Module d'élasticité | 20,0 °C | 216 GPa |
| Module d'élasticité | 100,0 °C | 212 GPa |
| Module d'élasticité | 200,0 °C | 208 GPa |
| Module d'élasticité | 300,0 °C | 202 GPa |
| Module d'élasticité | 400,0 °C | 196 GPa |
| Module d'élasticité | 500,0 °C | 189 GPa |
| Module d'élasticité | 600,0 °C | 179 GPa |
| Module d'élasticité | 700,0 °C | 161 GPa |
| Module d'élasticité | 800,0 °C | 130 GPa |
| Allongement | 20,0 °C | 12 % |
| Rétrécissement à la rupture | 20,0 °C | 12 % |
| Résistance à la traction | 20,0 °C | 1000 – 1300 MPa |
| Résistance à la traction | 50,0 °C | 1000 – 1070 MPa |
| Résistance à la traction | 100,0 °C | 975 – 1044 MPa |
| Résistance à la traction | 150,0 °C | 950 – 1017 MPa |
| Résistance à la traction | 200,0 °C | 900 – 990 MPa |
| Résistance à la traction | 250,0 °C | 900 – 966 MPa |
| Résistance à la traction | 300,0 °C | 900 – 942 MPa |
| Résistance à la traction | 350,0 °C | 900 – 932 MPa |
| Résistance à la traction | 400,0 °C | 900 – 922 MPa |
| Résistance à la traction | 450,0 °C | 900 – 903 MPa |
| Résistance à la traction | 500,0 °C | 590 – 883 MPa |
| Résistance à la traction | 550,0 °C | 859 – 880 MPa |
| Résistance à la traction | 600,0 °C | 834 – 850 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 20,0 °C | 600 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 50,0 °C | 595 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 100,0 °C | 586 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 150,0 °C | 577 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 200,0 °C | 568 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 250,0 °C | 564 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 300,0 °C | 560 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 350,0 °C | 550 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 400,0 °C | 540 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 450,0 °C | 530 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 500,0 °C | 520 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 550,0 °C | 510 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 600,0 °C | 500 MPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 650,0 °C | 480 MPa |
Propriétés thermiques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
| Coefficient de dilatation thermique | 100,0 °C | 1,29 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Coefficient de dilatation thermique | 200,0 °C | 1,34 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Coefficient de dilatation thermique | 300,0 °C | 1,38 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Coefficient de dilatation thermique | 400,0 °C | 1,43 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Coefficient de dilatation thermique | 500,0 °C | 1,47 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Coefficient de dilatation thermique | 600,0 °C | 1,52 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Température max. de service prolongé | – | 0 – 1000 °C | |
| Point de fusion | – | 1400 °C | Typique pour alliage nickel-chrome |
| Capacité thermique massique | 20,0 °C | 460 J/(kg·K) | |
| Conductivité thermique | 20,0 °C | 11,4 – 13 W/(m·K) | |
Propriétés électriques
| Propriété | Température | Valeur |
| Résistivité électrique | 20,0 °C | 1,24 × 10⁻⁶ Ω·m |
Composition chimique (en % massique)
| Élément | Teneur |
| Aluminium | 1,0 – 1,8 % |
| Bore | 0,008 % |
| Carbone | 0,04 – 0,1 % |
| Chrome | 18 – 21 % |
| Cobalt | 1 % |
| Cuivre | 0,2 % |
| Fer | 1,5 % |
| Manganèse | 1 % |
| Nickel | 65 % |
| Phosphore | 0,02 % |
| Silicium | 1 % |
| Soufre | 0,015 % |
| Titane | 1,8 – 2,7 % |