Pièce moulée en acier à faible teneur en carbone

L'acier à faible teneur en carbone, également appelé acier doux, est un groupe d'alliages à base de fer avec du carbone comme éléments d'alliage mais dont la teneur en carbone est inférieure à 0,25 %. En raison de sa faible résistance, de sa faible dureté et de sa douceur, il est également appelé acier doux. Il comprend la plupart des aciers de construction au carbone ordinaires et certains aciers de construction au carbone de haute qualité. La plupart d'entre eux sont utilisés pour l'ingénierie de pièces structurelles sans traitement thermique, et certains sont utilisés pour des pièces mécaniques qui nécessitent une résistance à l'usure après carburation et autres traitements thermiques.

La structure recuite de l'acier à faible teneur en carbone est constituée de ferrite et d'une petite quantité de perlite, sa résistance et sa dureté sont inférieures, et sa plasticité et sa ténacité sont meilleures. Par conséquent, sa formabilité à froid est bonne et il peut être formé à froid par des méthodes telles que le sertissage, le pliage et l'estampage. Cet acier présente également une bonne soudabilité. L'acier à faible teneur en carbone désigne généralement l'acier dont la teneur en carbone est comprise entre 0,10 et 0,25 %. Ce type d'acier a une faible dureté et une bonne plasticité. Il est pratique d’adopter un processus de déformation plastique à froid, de soudage et de découpe. Il est souvent utilisé pour fabriquer des chaînes, des rivets, des boulons, des arbres, etc.

La structure recuite de l'acier à faible teneur en carbone est constituée de ferrite et d'une petite quantité de perlite, sa résistance et sa dureté sont inférieures, et sa plasticité et sa ténacité sont meilleures. Par conséquent, sa formabilité à froid est bonne et peut être formée à froid par des méthodes telles que le sertissage, le pliage et l'estampage. Cet acier présente une bonne soudabilité. L'acier à faible teneur en carbone à très faible teneur en carbone a une faible dureté et une mauvaise usinabilité. Un traitement de normalisation peut améliorer son usinabilité.

L'acier à faible teneur en carbone est généralement laminé en cornières, en acier à profilés, en poutres en I, en tuyaux d'acier, en bandes d'acier ou en tôles d'acier, qui sont utilisés pour fabriquer divers composants de construction, conteneurs, boîtes, corps de four et machines agricoles. De l'acier à faible teneur en carbone de haute qualité est laminé en plaques minces pour fabriquer des produits emboutis tels que des cabines d'automobile et des capots de moteur ; il est également roulé en barres pour fabriquer des pièces mécaniques nécessitant de faibles exigences de résistance. L'acier à faible teneur en carbone n'est généralement pas traité thermiquement avant utilisation. L'acier cémenté ou cyanuré avec une teneur en carbone supérieure à 0,15 % est utilisé pour les arbres, bagues, pignons et autres pièces nécessitant une température de surface élevée et une bonne résistance à l'usure.

L'utilisation d'acier à faible teneur en carbone est limitée en raison de sa faible résistance. Augmenter de manière appropriée la teneur en manganèse de l'acier au carbone et ajouter des traces d'éléments d'alliage tels que le vanadium, le titane, le niobium, etc. peuvent augmenter considérablement la résistance de l'acier. Si la teneur en carbone de l'acier est réduite et qu'une petite quantité d'aluminium, une petite quantité d'éléments formant du bore et du carbure sont ajoutées, un groupe bainite à très faible teneur en carbone peut être obtenu qui a une résistance élevée et maintient une meilleure plasticité et ténacité.

La teneur en carbone de l'acier moulé à faible teneur en carbone est inférieure à 0,25 %, tandis que la teneur en carbone de l'acier moulé à moyenne teneur en carbone est comprise entre 0,25 % et 0,60 %, et la teneur en carbone de l'acier moulé à haute teneur en carbone est comprise entre 0,6 % et 3,0 %. La résistance et la dureté de l'acier au carbone moulé augmentent avec l'augmentation de la teneur en carbone.

L'acier au carbone moulé présente les avantages suivants : un coût de production inférieur, une résistance plus élevée, une meilleure ténacité et une plasticité plus élevée. L'acier au carbone moulé peut être utilisé pour fabriquer des pièces qui supportent de lourdes charges, telles que des cages de laminoirs en acier et des bases de presses hydrauliques dans des machines lourdes. Il peut également être utilisé pour fabriquer des pièces soumises à des forces et à des chocs importants, telles que des roues, des attelages, des traverses et des châssis latéraux de véhicules ferroviaires.