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RÉSUMÉ
Cet article explore les caractéristiques en détail de l’acier, en mettant l'accent sur les essais en laboratoire effectués pour les évaluer. Matériau omniprésent dans notre vie quotidienne, il est utilisé dans une grande variété d'applications allant des structures de bâtiments aux outils de cuisine en passant par les voitures et les avions. Cependant, tous les aciers ne sont pas identiques et ils peuvent varier considérablement en termes de propriétés physiques et mécaniques. Les caractéristiques de l'acier peuvent être classées selon de nombreux critères, mais la résistance à la corrosion et les propriétés mécaniques sont sans aucun doute parmi les plus importantes.
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Thibault FOURCADE : Ingénieur
INTRODUCTION
Les aciers sont des matériaux très polyvalents qui peuvent être classés selon de nombreuses caractéristiques. Les propriétés physiques telles que la couleur, la densité, la conductivité thermique ou électrique et le point de fusion peuvent toutes être utilisées pour les classer. Cependant, l’une des propriétés les plus importantes à prendre en compte est la résistance à la corrosion, en particulier face à l’oxygène de l’air. Les caractéristiques mécaniques telles que la ténacité, l’élasticité, la malléabilité et la ductilité sont également cruciales pour déterminer les dimensions et les limites d’utilisation des pièces soumises à des contraintes et à des efforts. Ces paramètres sont généralement évalués à travers des essais en laboratoire effectués sous des conditions standardisées sur des éprouvettes de dimensions normalisées.
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1. Caractéristiques physiques
1.1 Couleur
La couleur des aciers peut varier en fonction de leur composition chimique et de leur traitement thermique. Les aciers au carbone peuvent avoir une couleur grise ou bleue foncée en raison de la présence de carbone, tandis que les aciers inoxydables ont généralement une couleur argentée en raison de la présence de chrome et de nickel.
La couleur des aciers peut également être affectée par les opérations de traitement thermique, comme le recuit, qui peut donner une couleur rougeâtre ou bleue. Cependant, elle n’est pas un indicateur fiable de ses propriétés physiques, comme la densité, le point de fusion, la conductibilité thermique ou électrique. Ces propriétés doivent être déterminées par des tests spécifiques pour chaque acier.
HAUT DE PAGE1.2 Masse volumique
La masse volumique de l’acier est généralement comprise entre 7 800 et 8 000 kg/m3. Cette valeur dépend principalement de la teneur en carbone de l’acier ; plus la teneur en carbone est élevée, plus la masse volumique de l’acier sera élevée. Cette caractéristique est importante car elle influence la densité de l’acier et donc sa résistance à la déformation.
HAUT DE PAGE1.3 Densité « d » d’un corps
La densité d’un corps est sa masse par unité de volume. Elle est généralement exprimée en kg/m3. Elle peut être utilisée pour décrire les propriétés physiques d’un matériau, comme sa compacité ou sa densité relative par rapport à un autre matériau. La densité est un facteur important pour déterminer les propriétés mécaniques d’un matériau, comme sa résistance à la compression et à la flexion, ainsi que sa résistance à la corrosion. Elle peut également être utilisée pour décrire les propriétés électriques ou thermiques d’un matériau.
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - ROUX (J.-C.) - Traitement thermique des aciers : principes et applications. - Eyrolles (2000).
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(2) - WEISS (P.) - Métallurgie des aciers : structure, propriétés, méthodes de fabrication. - Presses polytechniques et universitaires romandes (2003).
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(3) - FOND (P.) - Les aciers de construction. - Presses Universitaires de France (2003).
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(4) - TAYLOR (J.H.) - Acier : science, technique, ingénierie. - Dunod (2005).
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(5) - HENRY (J.C.) - Les aciers : histoire, élaboration, propriétés, mise en œuvre. - Dunod (2008).
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(6) - LECOMTE (G.) - Technologie de l’acier. - Eyrolles (2009).
NF EN 1090 qui définit les exigences pour la fabrication, l’inspection et la labellisation des produits en acier et en aluminium utilisés dans la construction.
NF A 35-016 qui définit les exigences pour les aciers pour la construction métallique.
NF EN 1993-1-1 qui définit les exigences pour la conception et le calcul des structures en acier.
NF EN 10025 qui définit les exigences pour les aciers de construction non alliés et les aciers alliés pour températures élevées.
NF EN 10210 qui définit les exigences pour les tubes en acier pour la construction.
HAUT DE PAGE
Loi du 3 janvier 1977, relative à la qualité des constructions.
Décret du 30 décembre 1977 relatif à l’agrément des produits de construction.
HAUT DE PAGE
Brevet FR2868471 : « Procédé de fabrication d’un acier inoxydable à haute teneur en nickel et utilisation de cet acier ».
Brevet FR2796378 : « Procédé de fabrication d’un acier à haute résistance à la corrosion et utilisation de cet acier ».
Brevet FR2837167 : « Procédé de fabrication d’un acier à haute résistance à la fatigue et utilisation de cet...
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