Acier EN 10277-2 St 50-2 froid-tiré : haute résistance et résistance à l'usure pour applications structurelles
Le grade St 50-2 selon EN 10277-2 est un acier de construction à haute résistance, destiné aux pièces soumises à l'usure et à de fortes sollicitations mécaniques : boulons, arbres, broches, clavettes, goupilles. Sa teneur en carbone plus élevée (environ 0,30 %) permet d'atteindre des propriétés mécaniques supérieures après écrouissage par tirage à froid.
Propriétés générales
| Propriété | Température | Valeur |
|---|
| Densité | 20,0 °C | 7,85 g/cm³ |
Propriétés mécaniques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|
| 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 | |
| Allongement à la rupture | 20 °C | 5 – 10 % | |
| Coefficient de Poisson | 20 °C | 0,28 | |
| Module de cisaillement | 23 °C | 82 GPa | Typique pour les aciers à faible teneur en carbone |
| Résistance à la traction | 20 °C | 490 – 960 MPa | |
| Limite d'élasticité (ReH) | 20 °C | 265 – 590 MPa | |
Propriétés thermiques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|
| Coefficient de dilatation thermique | -100 °C | 1,08E-5 1/K | |
| 20 °C | 1,19E-5 1/K | |
| 100 °C | 1,25E-5 1/K | |
| 200 °C | 1,30E-5 1/K | |
| 300 °C | 1,36E-5 1/K | |
| 400 °C | 1,41E-5 1/K | |
| 500 °C | 1,45E-5 1/K | |
| 600 °C | 1,49E-5 1/K | |
| Température maximale de service | – | 500 °C | Typique pour les aciers au carbone |
| Point de fusion | – | 1480 – 1526 °C | Typique pour les aciers à faible teneur en carbone |
| 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 | 53,4 W/(m·K) | |
| 100 °C | 52,9 W/(m·K) | |
| 200 °C | 50,3 W/(m·K) | |
| 300 °C | 46,7 W/(m·K) | |
| 400 °C | 43,3 W/(m·K) | |
| 500 °C | 39,8 W/(m·K) | |
| 600 °C | 36,7 W/(m·K) | |
| Diffusivité thermique | 20 °C | 14,8 mm²/s | |
| 100 °C | 13,6 mm²/s | |
| 200 °C | 12,1 mm²/s | |
| 300 °C | 10,6 mm²/s | |
| 400 °C | 9,2 mm²/s | |
| 500 °C | 7,7 mm²/s | |
| 600 °C | 6,2 mm²/s | |
Propriétés électriques
| Propriété | Température | Valeur |
|---|
| Résistivité électrique | 20 °C | 1,95E-7 Ω·m |
| 100 °C | 2,42E-7 Ω·m |
| 200 °C | 3,14E-7 Ω·m |
| 300 °C | 4,02E-7 Ω·m |
| 400 °C | 5,02E-7 Ω·m |
| 500 °C | 6,21E-7 Ω·m |
| 600 °C | 7,55E-7 Ω·m |
Propriétés magnétiques
| Propriété | Valeur | Commentaire |
|---|
| Température de Curie | 770 °C | Typique pour les aciers à faible teneur en carbone |
Composition chimique (valeurs typiques en % masse)
| Élément | Teneur |
|---|
| Carbone (C) | 0,30 % |
| Phosphore (P) | 0,05 % |
| Soufre (S) | 0,05 % |
Caractéristiques clés : large plage de résistance à la traction (490–960 MPa) et limite d'élasticité (265–590 MPa) selon le degré d'écrouissage à froid. Allongement réduit (5–10 %) typique des aciers à plus haute teneur en carbone. Excellente résistance à l'usure par adhérence et abrasion modérée. Traitements de surface possibles (cémentation, nitruration, chromage dur) pour augmenter davantage la dureté superficielle. Usinabilité bonne en état recuit, plus difficile après fort écrouissage.
