EN 10277-5 Nuance C50R Étiré à Froid, Trempé et Revenu (C+QT) : Haute Résistance et Bonne Usinabilité
Présentation de l'acier C50R (état C+QT : étiré à froid + trempé-revenu)
Cette nuance C50R selon EN 10277-5 est livrée à l'état C+QT (Cold drawn + Quenched and Tempered) : étiré à froid puis trempé et revenu. Ce traitement confère une excellente combinaison de résistance mécanique et d'aptitude à l'usinage, idéale pour les pièces de construction automobile, motoriste et de machines (ex. : arbres de transmission, roues dentées) soumises à des contraintes élevées. Température d'utilisation minimale : -25 °C. Fourni en barres droites, acier clair, divers états de surface (voir DIN EN 10277 : 1999-10).
Propriétés générales
| Propriété | Température | Valeur |
|---|
| Densité | 20 °C | 7,8 – 7,85 g/cm³ |
Propriétés mécaniques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|
| Module d'élasticité (Young) | -100 °C | 217 GPa | |
| 20 °C | 210 – 212 GPa | |
| 100 °C | 205 – 207 GPa | |
| 200 °C | 195 – 199 GPa | |
| 300 °C | 185 – 192 GPa | |
| 400 °C | 175 – 184 GPa | |
| 500 °C | 175 GPa | |
| 600 °C | 164 GPa | |
| Allongement à la rupture | 20 °C | 15 – 16 % | |
| Coefficient de Poisson | 23 °C | 0,29 | Typique acier au carbone moyen |
| Module de cisaillement | 20 °C | 81 GPa | |
| Résistance à la traction (Rm) | 20 °C | 650 – 850 MPa | |
| Limite d'élasticité (Rp0,2) | 20 °C | 400 – 460 MPa | |
Propriétés thermiques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|
| Coefficient de dilatation thermique | -100 °C | 1,08 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 20 °C | 1,19 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 100 °C | 1,11 – 1,25 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 200 °C | 1,21 – 1,30 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 300 °C | 1,29 – 1,36 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 400 °C | 1,35 – 1,41 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 500 °C | 1,45 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 600 °C | 1,49 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Température maxi de service (court terme) | – | 500 °C | Typique acier au carbone |
| Température maxi de service (long terme) | – | -25 à 0 °C | |
| Point de fusion | – | 1380 – 1514 °C | Typique acier au carbone moyen |
| Capacité thermique massique | -100 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20 °C | 460 – 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 | 41,7 – 52 W/(m·K) | |
| 100 °C | 43,4 – 50,6 W/(m·K) | |
| 200 °C | 43,2 – 48,1 W/(m·K) | |
| 300 °C | 41,4 – 45,7 W/(m·K) | |
| 400 °C | 39,1 W/(m·K) | |
| 500 °C | 36,7 W/(m·K) | |
| 600 °C | 34,1 W/(m·K) | |
| Diffusivité thermique | 20 °C | 11,6 mm²/s | |
| 100 °C | 11,3 mm²/s | |
| 200 °C | 10,5 mm²/s | |
| 300 °C | 9,5 mm²/s | |
| 400 °C | 8,3 mm²/s | |
| 500 °C | 7,1 mm²/s | |
| 600 °C | 5,8 mm²/s | |
Propriétés électriques
| Propriété | Température | Valeur |
|---|
| Résistivité électrique | 20 °C | 1,2 – 2,5 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 100 °C | 2,95 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 200 °C | 3,65 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 300 °C | 4,53 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 400 °C | 5,56 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 500 °C | 6,74 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 600 °C | 8,13 × 10⁻⁷ Ω·m |
Composition chimique (pourcentage en masse)
| Élément | Teneur |
|---|
| Carbone (C) | 0,47 – 0,55 % |
| Chrome (Cr) | 0,40 % max |
| Manganèse (Mn) | 0,60 – 0,90 % |
| Molybdène (Mo) | 0,10 % max |
| Nickel (Ni) | 0,40 % max |
| Phosphore (P) | 0,03 – 0,04 % |
| Silicium (Si) | 0,40 % max |
| Soufre (S) | 0,02 – 0,04 % |
Note : L'état C+QT (étiré à froid + trempé-revenu) offre un meilleur équilibre résistance-ductilité (allongement 15–16 %) que l'état simplement étiré à froid (allongement 5–8 %). Les propriétés mécaniques sont identiques à la nuance C50E, mais la désignation C50R indique une aptitude à l'usinage améliorée. Valeurs typiques EN 10277-5.
