EN 573-3 Grade 3.1655 H18 : Alliage d'aluminium pour usinage haute performance et résistance mécanique supérieure
Présentation de l'alliage EN AW-2011 H18 (DIN 3.1655)
L'aluminium DIN 3.1655 à l'état H18 (écroui dur) correspond à l'alliage EN AW-2011 durci par déformation sévère. Cet état maximise la résistance mécanique tout en conservant les exceptionnelles aptitudes à l'usinage caractéristiques de cet alliage (rupture de copeau par Pb/Bi).
Comme pour l'état H13, cet alliage de la série 2000 (Al-Cu-Pb-Bi) est conçu pour la fabrication de pièces de précision à grande cadence (tournage, fraisage, perçage). La résistance à la traction atteint 240 MPa minimum. Les limitations restent identiques : mauvaise résistance à la corrosion, soudabilité quasi nulle (fissuration à chaud), et incompatibilité alimentaire/médicale due au plomb et bismuth.
Propriétés détaillées
Propriétés générales
| Propriété | Valeur | Condition | Normes associées |
|---|
| Densité | 2,82 – 2,83 g/cm³ | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
Propriétés mécaniques
| Propriété | Valeur | Condition | Normes associées | Commentaire |
|---|
| Module d'élasticité | 70,0 – 72,5 GPa | H18 | EN 573-3, EN 1301 | |
| Tenacité à la rupture (KIC) | 22,0 – 35,0 MPa·√m | – | – | Typique série 2000 |
| Coefficient de Poisson | 0,33 | – | – | Typique série 2000 |
| Module de cisaillement | 27,3 GPa | H18 | EN 573-3, EN 1301 | |
| Résistance à la traction (Rm) | 240 MPa (min.) | H18 | EN 573-3, EN 1301 | Valeur minimale garantie |
Propriétés thermiques
| Propriété | Température | Valeur | Condition | Normes associées |
|---|
| Coefficient de dilatation thermique | -50 °C | 21,4 × 10⁻⁶ 1/K | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
| 20 °C | 21,4 – 25,0 × 10⁻⁶ 1/K |
| 100 °C | 22,9 – 23,4 × 10⁻⁶ 1/K |
| 200 °C | 24,0 × 10⁻⁶ 1/K |
| 300 °C | 25,0 × 10⁻⁶ 1/K |
| Propriété | Valeur | Condition | Normes associées |
|---|
| Point de fusion | 540 – 650 °C | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
| Capacité thermique massique | 864 J/(kg·K) | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
| Conductivité thermique | 151 – 220 W/(m·K) | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
Propriétés électriques
| Propriété | Valeur | Condition | Normes associées |
|---|
| Conductivité électrique | 23 – 32 MS/m | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
| Résistivité électrique | 3,13 – 4,35 × 10⁻⁸ Ω·m | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
Composition chimique (pourcentage massique)
| Élément | Teneur | Condition | Normes associées |
|---|
| Bismuth (Bi) | 0,2 – 0,8 % | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
| Cuivre (Cu) | 5,0 – 6,0 % | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
| Fer (Fe) | 0,70 % | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
| Plomb (Pb) | 0,2 – 0,6 % | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
| Silicium (Si) | 0,40 % | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
| Zinc (Zn) | 0,30 % | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
| Aluminium (Al) | Reste | H18 | EN 573-3, EN 1301 |
Propriétés technologiques
| Propriété | Évaluation |
|---|
| Anodisation | Décoratif : non recommandé ; Protectrice : médiocre |
| Brasage | Brasage fort (avec flux) : non recommandé ; Brasage par friction : suffisant |
| Résistance à la corrosion | Eau de mer : médiocre ; Atmosphérique : suffisante |
| Aptitude à la déformation | Embutissage profond / Bossage : – / acceptable |
Attention : La présence de plomb et bismuth rend cet alliage inadapté aux applications alimentaires ou médicales et nécessite des précautions lors de l'usinage (aspiration des copeaux/poussières). L'état H18 offre une formabilité très réduite.
