La gamme de matériaux métalliques utilisée pour les pièces mécaniques est extrêmement variée. Les normes ISO 5755, MPIF Standard 35 ou DIN 30910 donnent les propriétés mécaniques pour les nuances standards, en fonction de la composition et du niveau de densité du matériau.
L’influence de la densité sur les caractéristiques mécaniques diffère suivant la propriété étudiée.
Une densification locale, via la compression ou des procédés complémentaires, augmente les propriétés mécaniques du produit.
PORAL vous accompagne dans la sélection des matériaux
Pour chaque application, un matériau défini et normalisé
Famille de matériaux
Aciers traditionnels
Aciers faliblement alliés
Aciers traités
Aciers inoxydables
Eléments alliés
C, Cu, P
C, Mo, Ni, Cr
C, Mo, Ni, Cr
Cr, Ni, Mo, etc.
Caractéristiques principales
Ductilité élevée grâce à un frittage en phase liquide permettant une opération de calibrage de qualité.
Résistance mécanique et dureté élevées après refroidissement rapide, dû à leur haute trempabilité.
Dureté de surface élevée et ductilité à cœur après un traitement de renforcement (cémentation, carbonitruration, etc.).
Résistance à la corrosion élevée et haute tenue en température, compatibilité alimentaire.
Type d'applications
Pièces nécessitant une haute précision dimensionnelle
Pièces hautes performances mécaniques.
Résistance à l’usure élevée et haute ténacité, pour les pièces fortement sollicitées, par exemple les engrenages (cf. figure ci-dessous).
Fonctionnement en milieux oxydants, résistance au fluage à haute température, secteur agroalimentaire.
Ferromagnétiques doux
Alliages base-nickel (Inconnel, Hastelloy, Monel)
Alliage base cuivre (bronze, Laiton)
P, Si, composites (SMC)
Cr, Fe, Mo, Cu
Sn, Zn
Perméabilité magnétique élevée et faible coercivité, permettant de les aimanter et désaimanter facilement. Les grains des SMC sont isolés pour limiter les pertes par courant de Foucault.
Résistance à la corrosion spécifique et tenue en température élevée
Faible coefficient de frottement, conductivités électrique et thermiques élevées, bonne résistance à la corrosion.
Electroaimant : sous courant continu pour les matériaux type FeP ou FeSi et sous courant alternatif pour les SMC - les propriétés atteintes sont comparables aux montage en tôle laminées avec un design optimisé possible.
Applications où la résistance à la corrosion et la tenue en température des aciers inoxydables sont insuffisantes.
Applications en friction, certaines applications électroniques ou électriques.
Derrière un matériau, un mélange de poudre :
La composition chimique est obtenue en mélangeant différentes poudres. Le mélange est constitué de poudres élémentaires (fer, graphite, cuivre, etc.) et de poudres pré-alliées. La gamme des matériaux métalliques utilisés pour les pièces mécaniques est extrêmement variée. La composition et les propriétés des nuances les plus couramment utilisées sont normalisées (normes ISO 5755 ou MPIF-Std35).