Qu'est-ce que l'acier allié?

Aciers sont généralement divisés en deux catégories principales de haute alliage ou faiblement allié. Il est communément admis que les aciers faiblement alliés contiennent jusqu'à 8% d'éléments d'alliage, et tout ce qui dépasse 8% tombe dans la catégorie des alliages élevés.

Éléments d'alliage communs de l'acier.

Bien que ce ne soit pas une liste exhaustive, ce sont quelques-uns des éléments les plus populaires utilisés dans l'acier allié. On estime qu'environ 75% de tous les alliages d'acier ont été créés au cours des 20 dernières années seulement, et le développement est en cours. De nombreux alliages nécessitent un traitement thermique pour développer davantage leurs caractéristiques requises. Bien que cette liste donne une idée des propriétés qui peuvent être affectées par différents matériaux d'alliage, la plupart des alliages contiendront deux ou plusieurs éléments pour créer un effet désiré spécifique. Un exemple typique est la série 4100 d'alliages chrome-molybdène, largement utilisés dans tout, des projets structurels aux engins militaires.

Aluminium

L'aluminium est utilisé en quantités relativement faibles, ce qui donne un métal robuste et léger avec une grande résistance à la corrosion, bien que, selon les proportions, cela puisse se faire au prix d'une fragilité accrue et d'une faible résistance aux chocs.

Chrome

Un faible pourcentage de chrome dans un alliage peut augmenter la dureté et la ténacité, bien qu'avec une certaine perte de ductilité. Des ratios plus élevés de chrome augmentent considérablement la résistance à la corrosion; l'acier inoxydable est l'alliage le plus connu dans cette catégorie, avec une teneur en chrome d'environ 11% ou plus.

Cobalt

Les alliages de cobalt ont augmenté la dureté et ont considérablement amélioré la résistance à l'entartrage à haute température, ce qui en fait un acier à outils populaire.

Silicium

Le silicium est utilisé en petites quantités, généralement environ 3%, pour améliorer légèrement la résistance tout en augmentant le magnétisme et en agissant comme un désoxydant très efficace. Ceci les rend utiles dans des applications électriques telles que des transformateurs, des moteurs et des générateurs.

Manganèse

Manganèse améliore à la fois la ductilité et la dureté, réduit la fragilité et augmente considérablement la résistance à l'usure et aux chocs. Ces alliages sont le choix idéal pour le martelage ou où le métal sera soumis à des contraintes.

Nickel

Un autre désoxydant, le nickel augmente considérablement la résistance à la corrosion lorsqu'il est utilisé dans des proportions plus élevées. Il améliore également la force et la dureté sans compromettre sur la ductilité comme quelques alliages.

Tungstène

Ainsi qu'une résistance et une dureté accrues, les alliages de tungstène sont principalement utilisés pour leur impressionnante résistance à la chaleur avec un point de fusion plus élevé que la plupart des aciers. Cette capacité de maintenir la dureté sous des températures élevées les rend idéaux pour les outils ultra-rapides et les pièces de machines telles que le peu de perceuse et les lames de coupe.

Vanadium

Les alliages de vanadium sont un grand choix total, avec la résistance à la traction, la dureté, la résistance à l'usure et la corrosion accrues. Ceux-ci sont souvent alliés avec du chrome pour conserver un niveau réalisable de formabilité.