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Auteur(s)
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Guy MURRY : Ingénieur de l’École nationale supérieure d’électrochimie et d’électrométallurgie de Grenoble, Docteur-ingénieur - Ingénieur-conseil métallurgie et aciers - Ancien Directeur de l’Office technique pour l’utilisation de l’acier (OTUA)
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Lire l’articleINTRODUCTION
La mise en œuvre des aciers pour traitements thermiques pourra comporter, outre les traitements thermiques :
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du formage ;
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de l’usinage ;
-
du soudage.
Nous examinerons donc dans cet article comment peuvent être obtenues et appréciées les performances qui permettront de réaliser ces opérations dans les meilleures conditions, étant donné que les modalités de la réalisation de ces dernières sont décrites dans les articles spécialisés de ce traité.
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3. Soudage
Le soudage est une technique d’assemblage qui reconstitue la continuité métallique entre deux éléments d’un ensemble. Son utilisation en construction mécanique permet :
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la réalisation de pièces complexes ;
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de diminuer les chutes (copeaux, bavures…) en fabrication ;
-
de s’affranchir de certaines contraintes liées au forgeage et au moulage (dépouille…).
Il conduit souvent à une meilleure utilisation du métal qu’il est possible de ne mettre que là où il est nécessaire (d’où des gains de masse).
Mais il crée des effets thermiques localisés importants et engendre, de ce fait, des transformations, des déformations et des contraintes résiduelles que le mécanicien doit maîtriser. Cependant la situation devient très favorable lorsque, comme cela est souvent le cas en mécanique, un traitement thermique complet est réalisé après soudage.
Tout ce qui concerne les procédés de soudage et leur utilisation est décrit dans la rubrique Soudage du traité Génie mécanique. Nous n’évoquerons ici que celles de leurs particularités qui sont susceptibles d’intervenir dans le choix de l’un d’entre eux. Mais à ce stade, et compte tenu des exigences de la construction mécanique, il est judicieux de distinguer les procédés de soudage qui laissent ou, au contraire, ne laissent pas subsister du métal fondu brut de solidification (en effet, le métal fondu d’une soudure peut constituer un point faible en ce qui concerne certaines propriétés mécaniques, notamment la résilience et la limite d’élasticité après traitement thermique). On trouve ainsi, parmi les premiers, tous les procédés de soudage par fusion (arc, plasma, faisceau d’électrons, laser, résistance par point) et, parmi les seconds, un certain nombre de procédés intéressants pour le mécanicien (étincelage, friction, diffusion).
3.1 Soudage avec métal fondu subsistant
3.1.1 Soudage à l’arc et au plasma
Nombre des aciers considérés ici ont une teneur en carbone qui peut atteindre, voire dépasser, 0,3 % et par ailleurs ont, au moins pour certains d’entre...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - ANDREWS (K.W.) - Empirical formulae for the calculation of some transformation temperatures. - J. of Iron Steel Inst. 203 (1965).
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(2) - STEVEN (W.), HAYNES (A.G.) - Martensite and bainite in low alloy steels. - J. of Iron Steel Inst. 183 (1956).
-
(3) - MATHON (M.P.) - Les aciers pour formage à froid. - Formage. Matériaux 1 (1969).
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(4) - WALDENSTROM (M.), HILLERT (M.) - Royal Institute of Technology Report. - Stockholm (1976).
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(5) - ROHL (L.J.) - The manufacture and use of boron steels in the USA. - J. of Iron Steel Inst. 176, no 2, fév. 1954.
-
(6) - KAPADIA (B.M.) - Hardenability concept with application to steel : - D.V. Doane et J.S. Kirkaldy (1978).
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NORMES
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Produits sidérurgiques – Détermination de l’allongement total pour-cent sous charge maximale. - NF A03-162 - 12-87
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Produits sidérurgiques – Valeurs de conversion dureté-résistance à la traction de l’acier. - A03-173 - 11-84
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Produits sidérurgiques – Aciers destinés au décolletage et aciers de construction – Méthodes de contrôle de l’usinabilité par tournage à l’aide d’outils en acier rapide. - NF A03-654 - 06-81
-
Produits sidérurgiques – Aciers destinés au décolletage et aciers de construction – Méthode de contrôle de l’usinabilité par tournage à l’aide d’outils en carbures métalliques frittés. - NF A03-655 - 08-86
-
Produits sidérurgiques – Détermination de la grosseur du grain ferritique ou austénitique des aciers. - NF A04-102 - 11-80
-
Produits sidérurgiques – Méthodes de détermination de la teneur en inclusions non métalliques des aciers corroyés – Partie 1 : méthodes macroscopiques. - NF A04-105 - 10-86
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...
ANNEXES
Office technique pour l’utilisation de l’acier(OTUA)Centre technique des industries mécaniques(CETIM)Bassetti (logiciel FUZZIMAP)
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