information technique sur acier inoxydable acier

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POURQUOI UTILISE-TON LACIER INOXYDABLE ?

Lune des proprits la plus importante des aciers inoxydables dit inox est sa rsistance la corrosion. La rsistance de ces alliages mtalliques aux attaques chimiques des produits corrosifs, provient de leur facult sauto-protger par la formation spontane leur surface dun lm complexe doxydes et

dhydroxydes de chrome, appel couche passive , qui protge le substrat mtallique de la corrosion g-nralise et des attaques localises. Cette couche extrmement mince, dune paisseur de lordre de 1,0 2,0 nm, rend ngligeable la vitesse de corrosion. (Source Id inox)

Llment le plus important dans les aciers inoxydables est le chrome, mais dautres lments tels que le molybdne, le nickel etc.ont aussi une inuence sur sa rsistance la corrosion. Nanmoins, dans certaines conditions, des lments tels que les chlorures peuvent conduire une rupture du lm passif en fonction de leur concentration, de la temprature et bien sr selon la nuance dinox utilise. Il est donc essentiel de bien connatre les agressions auxquelles les inox vont tre soumis pour slectionner la nuance la mieux adapte.(Source Id inox)

Combattre la corrosion cest : connatre ses diffrentes formes ou apparences, connatre les mthodes de prventions, et surtout raliser une tude prventive qui permettra de dnir la nuance dinox approprie lutilisation et lenvironnement considr.

I) DESCRIPTION DES GROUPES ET NUANCES DACIERS INOXYDABLES :(Source Id inox et ISO 3506)

Les aciers inoxydables peuvent tre classs en quatre grandes familles possdant chacune leurs propres caractristiques. Les aciers inoxydables austnitiques Les aciers inoxydables martensitiques Les aciers inoxydables ferritiques Les aciers inoxydables austno-ferritiques galement appels duplex

1.Les aciers inoxydables austnitiques (nuances A1 A5)

Ce sont, de loin, les plus connus et les plus employs parmi les aciers inoxydables : Ils contiennent, outre une teneur en chrome minimale de lordre de 17 %, du nickel (gnralement 7 % et plus) et des addi-tions ventuelles de molybdne, titane, niobium,

An de rduire la susceptibilit lcrouissage, du cuivre peut tre ajout aux aciers de nuance A1 A5.

Leurs caractristiques mcaniques en traction sont gnralement modestes mais peuvent tre, pour certaines nuances, considrablement accrues par crouissage. Ils sont par contre trs indiqus, de par leur absence de fragilit basse temprature, pour les emplois cryogniques.

Leur tenue la corrosion augmente avec les teneurs en chrome et en molybdne. Leur rsistance loxydation crot avec leur teneur en chrome : les standards 18 % de chrome rsistent en atmosphre oxydante non sulfureuse jusque vers 800 C. Au-del, il faut sorienter vers des nuances dites rfractaires , nettement plus allies.

Lintroduction dlments stabilisants tels que le titane ou le niobium permet dviter la corrosion intergranulaire, en particulier sur les soudures, et accrot la rsistance mcanique haute temprature.

Lorsque le risque de corrosion est lev, des spcialistes devront tre consults.


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Aciers de nuance A1

Les aciers de nuance A1 sont tout spcialement destins lusinage. D au haut taux de soufre quils contiennent, ce groupe daciers a une rsistance moindre la corrosion que les aciers au taux de soufre normal.

Aciers de nuance A2

Les aciers de nuance A2 sont les aciers inoxydables les plus utiliss. Ils sont utiliss pour des quipements de cuisine, des appareils pour lindustrie chimique, des lments de xation... Les aciers de ce groupe ne conviennent pas pour les utilisations en acide non oxydant et comprenant des agents au chlore, comme les piscines et eau de mer.

Aciers de nuance A3

Les aciers de nuance A3 sont des aciers inoxydables stabiliss avec les proprits des aciers de nuance A2.

Aciers de nuance A4

Les aciers de nuance A4, allis en molybdne sont rsistants lacide et donnent une meilleure rsistance la corrosion. LA4 est beaucoup utilis dans lindustrie de la cellulose puisque cette nuance dacier est dveloppe pour lacide sulfurique port bullition (do le nom rsistant lacide), il convient galement dans une certaine mesure aux environnements chlors. LA4 est aussi frquemment utilis par lindustrie alimentaire et lindustrie de construction navale.

Aciers de nuance A5

Les aciers de nuance A5 sont des aciers stabiliss rsistants aux acides dont les proprits sont celles des aciers A4.

2.Martensitique (nuances C1 C4)

Ces aciers contiennent en gnral 12 19 % de chrome, leur teneur en carbone variant de 0,08 1,2 % ; ils peuvent contenir du nickel et du molybdne ainsi que certains lments daddition tels que le cuivre, le titane ou le vanadium. Ils sont le plus souvent livrs ltat recuit ; il est videmment recommand de les utiliser au mme titre que les aciers allis pour la construction mcanique - ltat tremp revenu - reprsentant le meilleur compromis entre les proprits mcaniques et la rsistance la corrosion. Ils pr-sentent un intrt certain dans les applications chaud lorsque la temprature de service nexcde pas 650 C (turbines de production dnergie).

Dans la pratique on les utilise :

Soit aprs trempe et revenu de dtente vers 200 C, ce qui permet de conserver la rsistance mcanique maximale, Soit aprs trempe et revenu entre 550 et 700 C, assurant ainsi un meilleur compromis rsistance rsilience tenue la corrosion.

Ces aciers permettent dassocier une rsistance la corrosion intressante des proprits mca-niques quivalentes celles daciers allis de haut de gamme. Ils peuvent tre crouis pour lobtention dune meilleure rsistance et sont magntiques.

Aciers de nuance C1

Les aciers de nuance C1 ont une rsistance la corrosion limite. Ils sont utiliss dans les turbines, les pompes et la coutellerie.

Aciers de nuance C3

Les aciers de nuance C3 ont une rsistance la corrosion limite mme si elle est meilleure que celle des aciers de nuance C1. Ils sont utiliss dans les pompes et les valves.

Aciers de nuance C4

Les aciers de nuance C4 ont une rsistance limite la corrosion. Ils sont destins lusinage et sont, pour le reste, similaires aux aciers de nuance C1.


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3.Ferritique (nuance F1) :

Ce sont des alliages Fer Chrome ou Fer Molybdne dont la teneur en chrome varie de 10,5 % 28 % et dont la teneur en carbone nexcde pas 0,08 %. Ces aciers ne contiennent en gnral pas de nickel.

Dautres lments daddition tels que Ti, Nb ou Zr peuvent tre introduits en vue damliorer certaines proprits telles que la soudabilit, la rsistance la corrosion ou laptitude au formage froid. Les aciers ferritiques teneur leve en chrome (>20 %) sont essentiellement utiliss pour leur rsistance la corrosion remarquable (super-ferritiques) et loxydation chaud.

Certaines nuances allies au molybdne et / ou au titane possdent une rsistance la corro-sion comparable celle des standards austnitiques.

Ces aciers ne prennent pas la trempe et sont utiliss ltat recuit. Ils sont trs sensibles au grossissement de grain haute temprature mais peuvent cependant tre employs jusque vers 800 C en atmosphre oxydante (certains au-del). A haute temprature, ils sont de part labsence de nickel souvent plus rsistants aux atmosphres sulfureuses que les aciers austnitiques.

Leur fragilit basse temprature les destine peu aux utilisations cryogniques.

Contrairement aux ides reues, le fait que cette famille dacier soit magntique nest en aucun cas corrl une mauvaise rsistance la corrosion ! Certaines nuances ont dans ce domaine des proprits comparables, voire suprieures celles des aciers austnitiques les plus courants.

Aciers de nuance F1

Les aciers de nuance F1 ne peuvent pas tre crouis normalement et devraient mme, dans cer-tains cas, ne pas ltre. Les aciers F1 sont magntiques. Le groupe des aciers de nuance F1 est normalement utilis pour des quipements simples lexception des super ferritiques dont le taux de C et N est trs bas. Les aciers de nuance F1 peuvent avantageusement remplacer les aciers de nuances A2 et A3 et tre utiliss dans des environnements trs chlors.

Composition chimique des lments de fixation en aciers inoxydables :

Le choix dnitif de la composition chimique pour la nuance dacier spcie est laiss la discr-tion du fournisseur, sauf accord pralable entre lui et le client. Dans les applications prsentant un risque de corrosion intergranulaire, les aciers inoxydables stabiliss A3 et A5 ou les aciers inoxydables A2 et A4 avec une teneur en carbone nexcdant pas 0,03 % sont recommands.

Groupe de

compositionNuance

Composition chimique % (m/m)1Notes

C Si Mn P S Cr Mo Ni Cu

Austnique

A1 0,12 1 6,5 0,2 0,15 0,35 16 19 0,7 5 10 1,7 2,25 2) 3) 4)

A2 0,1 1 2 0,05 0,03 15 20 - 5) 8 19 4 7) 8)

A3 0,08 1 2 0,045 0,03 17 19 - 5) 9 12 1 9)

A4 0,08 1 2 0,045 0,03 16 18,5 2 3 10 15 1 8) 10)

A5 0,08 1 2 0,045 0,03 16 18,5 2 3 10,5 14 1 9) 10)

Martensitique

C1 0,09 0,15 1 1 0,05 0,03 11,5 14 - 1 - 10)

C3 0,17 0,25 1 1 0,04 0,03 16 18 - 1,5 2,5 -

C4 0,06 0,15 1 1,5 0,06 0,15 0,35 12 14 0,6 1 - 2) 10)

Ferritique F1 0,12 1 1 0,04 0,03 15 18 - 6) 1 11) 12)

1) Sauf indication contraire, les valeurs sont maximales.

2) Le soufre peut tre remplac par le slnium.

3) Si Ni < 8%, le Mn minimum doit tre 5%.

4) Pas de limite pour Cu pourvu que le Ni soit > 8%.

5) Le fabricant peut choisir dinclure du molybdne. Toutefois, si certaines applications exigent une limitation de la teneur en

molybdne, cette exigence doit tre stipule par le client la commande.

6) Le fabricant peut choisir dinclure du molybdne.

7) Si Cr < 17%, le Ni minimum doit tre 12%

8) Pour les aciers inoxydables austnitiques au C maximum de 0,03%, la teneur en azote est limite 22%

9) Doit contenir du titane 5 x C jusqu 0,8% maximum pour stabilisation et doit tre marqu selon ce tableau ou doit contenir

du niobum (colombium) et/ou du tantale 10 x C jusqu 1% maximum pour stabilisation et tre marqu selon ce tableau.

10) Le fabricant peut choisir daugmenter la teneur en carbone lorsque lobtention des caractristiques mcaniques pour les

diamtres suprieurs lexige, mais ne doit pas dpasser 0,12% pour les aciers austniques.

11) Peut contenir du Ti 5 x C jusqu 0,8% maximum.

12) Peut contenir du niobium (colombium) et/ou du tantale 10 x C jusqu 1% maximum.


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Groupes de composition

NuancesDsignations

franaisesDsignations Allemande

N

Etats-Unis AISI

AU

ST

N

ITIQ

UE

S

A1Z10CNF18.09

Z8CNF18.09

Z12CN18.09

X8CrNiS18-9

X10CrNi18-8

1.4305

1.4310

303

301

A2

Z2CN18.10

Z7CN18.09

Z6CNNb18.10

Z2CNU18.09

Z2CNU18.10

Z4CN18.12

Z3CN19.11

Z5CN18.11 FF

Z3CN18.10

X3CrNiCu18-9-4

X5CrNi18-10

X6CrNiNb18-10

X2CrNi19-11

X4CrNi18-12

X2CrNi18-09

1.4567

1.4301

1.4550

1.4306

1.4303

1.4304

1.4329

1.4307

302HQ

304

347

304L

305

304L

A4

Z2CND17.12

Z6CND17.11

Z4CNUD17.11

Z3CND17.11.02

Z7CND17.12.02

Z6CNDT17.12

Z6CNDNb17.12

Z3CND18.14.03

Z6CND18.12.03

X2CrNiMo17-12-2

X5CrNiMo17-12-2

X6CrNiMoTi17-12-2

X6CrNiMoNb17-12-2

X2CrNiMo18-14-3

X3CrNiMo17-13-3

1.4404

1.4401

1.4571

1.4580

1.4435

1.4436

316L

316

316Ti

316Cb

316L

316

REFRACTAIRE

Z15CNS25-20

Z8CN25-20

Z6CNT18.10

X15CrNiSi25-20

X8CrNi25-21

X6CrNiTi18-10

1.4841

1.4845

1.4541

310

310S

321

MA

RT

EN

SIT

IQU

ES

C1

Z6C13

Z12C13

Z20C13

Z30C13

Z10C13

Z33C13

Z44C14

X20Cr13

X12Cr13

X30Cr13

X46Cr13

1.4021

1.4006

1.4028

1.4034

420

410

420F

C3 Z15CN16.02Z6CNU17.04

X17CrNi16-2 1.4057 431

C4Z12CF13

Z30CF13

Z11CF13 X12CrS13 1.4005 416

FE

RR

ITIQ

UE

S F1 Z8C17 X6Cr17 1.4016 430

F4 Z10CF17

REFRACTAIRE Z8C12 X6Cr13 1.4000 410S

Principales nuances utilises pour la fabrication

des lments de fixation en aciers inoxydables

(NF E 25-033 / NF A 35-602 / NF EN 10088-1 / NF EN 10095 / DIN 267 Teil 11) :

Les informations du tableau ci-dessus sont donnes titre indicatif et ne sont pas exhaustives.


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II) SYSTEME DE DESIGNATION :

Pour les vis et les goujons (deux chiffres)

1/10me de la rsistance la traction de llment de xation.

Groupe de composition Austnitique Martensitique Ferrique

Identication des A1 A2 A3 A4 A5 C1 C4 C3 F1

nuances daciers

Classe de qualit 50 70 80 50 70 110 50 70 80 45 60

Doux Ecroui Haute Doux Tremp Doux Tremp Tremp Doux Ecroui froid rsistance et revenu et revenu et revenu froid

Pour les crous (style 1)

Pour les crous de hauteur m 0,8 (deux chiffres) :

1/10 de la rsistance la charge dpreuve

La dsignation par un code compos dune lettre suivie de 2 chiffres a la signication suivante :

Dsignation du groupe de composition

A= Acier austnitique A 2 - 70 C= Acier martensitique

F= Acier ferritique

Dsignation de la composition chimique

1= acier de dcolletage avec teneur en souffre2= acier alli au chrome-nickel pour frappe a froid3= acier alli au chrome-nickel, stabilis au Ti, Nb, Ta4= acier alli au chrome-nickel et molybdne5= acier alli au chrome-nickel et molybdne, stabilis au Ti, Nb, Ta 50= 1/10 de la rsistance la traction (min. 500 N/mm)70= 1/10 de la rsistance la traction (min. 700 N/mm)80= 1/10 de la rsistance la traction (min. 800 N/mm)

A2 70 indique un acier austnitique croui froid, dont la rsistance minimale la traction est gale 700 N/mm (700 MPa)

Le marquage des aciers inoxydables faible teneur en carbone nexcdant pas 0.03% peut tre complt par la lettre L (Ex : A4L 80)

Dsignation de la classe de qualit pour vis et crous avec une hauteur de 0.5 d m < 0.8 (crous bas) (trois chiffres)


Identication des A1 A2 A3 A4 A5 C1 C4 C3 F1

nuances daciers

Classe de qualit 50 70 80 50 70 110 50 70 80 45 60 crou style 1

Ecrou bas 025 035 040 025 035 055 025 035 040 020 030

Doux Ecroui Haute Doux Tremp Doux Tremp Tremp Doux Ecroui froid rsistance et revenu et revenu et revenu froid


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A= Acier austnitique A 2 - 035 C= Acier martensitique

F= Acier ferritique

Dsignation de la composition chimique

1= acier de dcolletage avec teneur en souffre2= acier alli au chrome-nickel pour frappe a froid3= acier alli au chrome-nickel, stabilis au Ti, Nb, Ta4= acier alli au chrome-nickel et molybdne5= acier alli au chrome-nickel et molybdne, stabilis au Ti, Nb, Ta

025= charge dpreuve min. 250 N/mm 035= charge dpreuve min. 350 N/mm040= charge dpreuve min. 400 N/mm

A2 035 indique un acier austnitique croui froid, dont la rsistance minimale la traction est gale 350 N/mm (350 MPa) (crou bas).Le marquage des aciers inoxydables faible teneur en carbone nexcdant pas 0.03% peut tre complt par la lettre L (Ex : A4L 80)

Systme de dsignation :

Pour les vis sans ttes et lments de fixation similaires non soumis des contraintes de traction

(deux chiffres) :

1/10me de la duret minimale Vickers suivi de la lettre H indiquant la duret.

Classe de qualit 12H 21H

Duret Vickers, HV min 125 210

Groupe de composition Austnitique

Identication des

nuances daciersA1 A2 A3 A4 A5

Classe de qualit 12H 21H

DouxEcroui froid

Exemple :

A= Acier austnitique A 1 - 12H C= Acier martensitique F= Acier ferritique

1= acier de dcolletage avec teneur en souffre

Duret minimale Vickers de 125 HV

A1-12H : Un acier inoxydable austnitique, doux, de duret minimale 125 HV

Le marquage des aciers inoxydables faible teneur en carbone nexcdant pas 0,03% peut tre complt par la lettre L. Exemple : A4L 21H.


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Pour les vis tle (deux chiffres) :

1/10 de la duret minimale Vickers suivi de la lettre H indiquant la duret.


Identication des A1 A2 A3 A4 A5 C1 C3 F1

nuances daciers Classe de qualit 20H 25H 30H 40H 25 H Ecroui Ecroui Tremp Tremp Ecroui froid froid et revenu et revenu froid

III) MARQUAGE :

Pour les vis et les goujons :

Vis :

Toutes les vis tte hexagonale et les vis tte cylindrique six pans creux ou six lobes internes dont de diamtre nominal de letage est d 5 mm doivent tre clairement marques. Le marquage doit inclure la

nuance dacier et la classe de qualit.

Goujons :

Les goujons de diamtre nominal de letage d 6 mm doivent tre clairement marqus. Le marquage doit

tre appliqu sur la partie non lete du goujon et doit comporter la nuance et la classe de qualit de lacier.

Sil savre impossible de marquer la partie non lete, seule la nuance dacier est marque lextrmit

lete du goujon.

1) Identication du fabricant

2) Nuance dacier3) Classe de qualit

Marquage des vis tte hexagonale

Marquage des vis tte cylindrique six pans creux et six lobes internes (autres possibilits)

Marquage des goujons


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Pour les crous :

Le marquage est obligatoire sur les crous de diamtre nominal de letage d 5 mm. Il doit inclure la nuance

et la classe de qualit de lacier. Le marquage dune seule face de lcrou est acceptable et doit tre en creux uniquement lorsquil est appliqu sur la face de contact de lcrou. Le marquage est galement tolr sur le ct de lcrou. Lorsque le marquage est constitu dentailles (voir la gure 2) sans indication de la classe de

qualit, cest la classe de qualit 50 ou 025 qui sapplique.

1) Identication du fabricant

2) Nuance dacier3) Classe de qualit

Marquage avec identification du fabricant

Marquage par entailles pour nuances dacier A2 et A4 uniquement

S est la cote surplat

Pour les vis sans tte :

Il nest pas obligatoire.

Pour les vis tle :

Il nest pas obligatoire.

IV) FINITION :

Sauf indication contraire, les lments de xation doivent tre fournis propres et brillants. Il est recommand

de procder une passivation pour obtenir une rsistance la corrosion maximale.

On notera galement que pour obtenir une bonne tenue la corrosion, il est ncessaire dassembler la vis avec un letage intrieur en acier inoxydable de mme nature (ex : vis A2 avec crou A2).

V) CARACTERISTIQUES MECANIQUES :

Les caractristiques indiques ci-aprs concernent des lments de xations fabriqus avec des nuances

austnitique, martensitique et ferritique daciers inoxydables. Les produits concerns sont prvus pour tre utiliss dans une atmosphre corrosive courante et leurs caractristiques mcaniques sont tablies tem-prature ambiante comprise entre 15 C et 25 C. Ces caractristiques varient selon la valeur plus ou moins

leve de la temprature.

Les conditions particulires, telles que variations de temprature ou de potentiel, alternances de laction corrosive, crouissage locaux ou tat de surface du mtal, peuvent modier considrablement le compor-tement dun acier dtermin lorsquil est soumis laction dun milieu corrodant.

Dans le cas dutilisation dans une ambiance corrosive particulire, ou pour des tempratures qui sloignent des conditions dessais, un accord doit intervenir la commande entre le client et le fournisseur concernant le niveau de la tenue la corrosion et les caractristiques mcaniques dsires.

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Pour les vis et les goujons :

Domaine dapplication :Les caractristiques mcaniques qui suivent sont applicables aux vis et goujons :

- de diamtre nominal de letage (d) jusqu 39 mm inclus

- letage mtrique ISO triangulaire.

- de forme quelconque.Elles ne sappliques pas aux vis possdant des caractristiques spciales telles que :la soudabilit.

Caractristiques mcaniques pour vis et goujons - Aciers austnitique

Groupe de

compositionNuance

Classe de

qualit

Limites de

diamtres de

filetage

Rsistance la

traction

Rm 1) minN/mm

Limite convention-

nelle dlasticit

0,2%

Rp 0,2 1) minN/mm

Allongement

aprs rupture

A 2) minmm

Austnitique

A1, A2, 50 39 500 210 0,6 d

A3, A4, 70 243) 700 450 0,4 d

A5 80 243) 800 600 0,3 d

1) 2)

3)

La rsistance la traction est calcule en fonction de la section rsistanteA dterminer conformment au 6.2.4 de la norme ISO 3506-1 : 1997 selon la longueur relle de la vis et non sur une prouvette prpare ; d est le diamtre nominal de letage.Les caractristiques mcaniques des lments de xation dont le diamtre nominal de letage d > 24 mm doivent faire lobjet dun

accord entre le client et le fournisseur et marques avec nuance et classe de qualit selon ce tableau

Couple de rupture minimal, MBmin

- Vis en acier austnitique M1,6 M16 (filetage pas gros)

Les valeurs minimales des couples de rupture des lments de xation en acier martensitique et ferritique

doivent faire lobjet dun accord entre le client et le fournisseur.

Filetage

Couple de rupture, MBmin

Nm

Classe de qualit

50 70 80

M 1,6 0,15 0,2 0,24

M 2 0,3 0,4 0,48

M 2,5 0,6 0,9 0,96

M 3 1,1 1,6 1,8

M 4 2,7 3,8 4,3

M 5 5,5 7,8 8,8

M 6 9,3 13 15

M 8 23 32 37

M 10 46 65 74

M 12 80 110 130

M 16 210 290 330

Pour les crous (style 1) :

Domaine dapplication :

Les caractristiques mcaniques qui suivent sont applicables aux crous :- de diamtre nominal de letage (d) jusqu 39 mm inclus ;

- letage mtrique ISO triangulaire ;

- de forme quelconque ;- avec des cotes surplats telles que spcies dan lISO 272 ;

- dont la hauteur nominale est gale ou suprieure 0,5 d.

Elles ne sappliquent pas aux crous possdant des caractristiques spciales telles que :- la capacit de freinage ;- la soudabilit.


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Caractristiques mcaniques des crous - Acier austnitique

Rsistance la charge dpreuve

Classe de qualit Sp minLimite de

Groupe de NmNuance diamtre

compositionde filetage

Ecrous style 1 Ecrous bas Ecrous style 1 Ecrous bas

(m 0,8 d) (0,5 d m 0,8 d) (m 0,8 d) (0,5 d m 0,8 d)

A1 50 025 39 500 250

Austnitique A2, A3 70 035 241) 700 350

A4, A5 80 040 241) 800 400

1) Les caractristiques mcaniques des lments de xation dont le diamtre nominal de letage d > 24 mm doivent faire lobjet dun accord

entre le client et le fournisseur et marques de la nuance dacier et classe de qualit selon ce tableau.

Pour les vis sans tte :

Essai de torsion des vis sans tte six pans creux :

Les vis sans tte six pans creux doivent tre conformes aux exigences de couples de torsion suivantes :

Valeur des couples de torsion

Diamtre Couple dessai min. Nmnominal Longueur minimale de la vis essaye (mm)

de filetage Classe de qualit

(d) min Bout plat Bout pointu Bout tton Bout cuvette 12H 21H

1,6 2,5 3 3 2,5 0,03 0,05

2 4 4 4 3 0,06 0,1

2,5 4 4 5 4 0,18 0,3

3 4 5 6 5 0,25 0,42

4 5 6 8 6 0,8 1,4

5 6 8 8 6 1,7 2,8

6 8 8 10 8 3 5

8 10 10 12 10 7 12

10 12 12 16 12 14 24

12 16 16 20 16 25 42

16 20 20 25 20 63 105

20 25 25 30 25 126 210

24 30 30 35 30 200 332

1) Les longueurs minimales testes sont les longueurs situes sous les traits interrompus forts dans la norme de produit, cest--dire les longueurs ayant la profondeur normale des six pans creux.

Rsistance la torsion :

Les vis tle en acier inoxydable doivent avoir une rsistance la torsion telle que le couple ncessaire pour provoquer une dfaillance soit gale ou suprieur aux valeurs minimales de couples donnes dans le tableau suivant pour la classe de qualit considre :

Couple minimal de rupture

Couple de rupture, M , NmBmin

Filetage Classe de qualit

20H 25H 30H 40H

ST 2,2 0,38 0,48 0,54 0,6

ST 2,6 0,64 0,8 0,9 1

ST 2,9 1 1,2 1,4 1,5

ST 3,3 1,3 1,6 1,8 2

ST 3,5 1,7 2,2 2,4 2,7

ST 3,9 2,3 2,9 3,3 3,6

ST 4,2 2,8 3,5 3,9 4,4

ST 4,8 4,4 5,5 6,2 6,9

ST 5,5 6,9 8,7 9,7 10,8

ST 6,3 11,4 14,2 15,9 17,7

ST 8 23,5 29,4 32,9 36,5


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Capacit de formage du letage :

Les vis tle en acier inoxydable doivent former un letage correspondant, sans dformation de leur propre

letage, conformment aux prescriptions suivantes :

La vis (revtue ou non revtue) doit tre visse dans une plaque jusqu ce quun let complet la traverse

entirement.

Pour des vis en aciers austnitiques et ferritiques la plaque doit tre constitue dun alliage daluminium dune duret comprise entre 80 HV 30 et 120 HV 30.

Pour des vis en aciers martensitiques la plaque doit avoir une teneur en carbone ne dpassant pas 0,23 % et une duret comprise entre 125 HV 30 et 165 HV 30.

Lpaisseur des plaques et la dimension de lavant trou doivent tre conforme aux valeurs donnes dans le tableau suivant :

Filetage

ST 2,2

Epaisseur de la plaque dessai, mm

min. max.

1,17 1,30

Diamtre du trou, mm

min.

1,905

max.

1,955

ST 2,6 1,17 1,30 2,185 2,235

ST 2,9 1,17 1,30 2,415 2,465

ST 3,3 1,17 1,30 2,68 2,73

ST 3,5 1,85 2,06 2,92 2,97

ST 3,9 1,85 2,06 3,24 3,29

ST 4,2 1,85 2,06 3,43 3,48

ST 4,8 3,10 3,23 4,015 4,065

ST 5,5 3,10 3,23 4,735 4,785

ST 6,3

ST 8

4,67

4,67

5,05

5,05

5,475

6,885

5,525

6,935

VI) ANNEXES :

Annexe A : GRIPPAGE :

Ltat de surface du matriau est en gnral un facteur prpondrant dans lapparition des phnomnes de grippage. Cependant, pour les inox, dautres paramtres entrent en jeu. Lorsque lon serre une vis sur un

crou, seulement 10% du couple de serrage contribue rellement au serrage (effort axial), le reste se dissipe dans les frottements sur le letage et sous la tte de vis (effort tangentiel). Le frottement est ncessaire pour

viter le desserrage au cours du temps. Cependant, sil devient trop important, il y a grippage, qui rsulte de micro-collages se produisant par exemple entre les lets : le desserrage de lcrou devient impossible et la vis

sous leffort peut se casser. Il faut donc trouver des solutions pour viter laugmentation du frottement. Par la mesure, on sait dterminer partir de quel couple de serrage le grippage risque de survenir : en effet, sachant que le coefcient de frottement doit tre constant, partir dune certaine valeur du couple, une augmentation

sensible de ce coefcient rvle un phnomne de grippage. Il faut donc, pour lever le seuil de grippage,

agir sur le coefcient de frottement lets/lets et rondelle/ crou. La rsistance au grippage peut se combattre

par lapport de diffrents types de traitements tels que :

Dcontamination, passivation : rendre aux surfaces leur homognit et reconstituer le lm de passivit, Revtement Bonderlub : cire microcristalline mulsionne amliorant le coefcient de frottement, Revtement Stanal 400 : traitement de diffusion mtallique en phase solide effectu 400. Naltre pas la rsistance la corrosion, TorqueNTension : Film lubriant sec recommand pour diminuer le coefcient de frottement, Largenture : trs intressant dans le domaine du frottement et surtout utilis pour lamlioration de la rsistance au grippage des aciers inoxydables. Les revtements de type Molykote (contenant du bisulfite de molybdne) ou PTFE (Tflon).

Utiliser une vis dune nuance et un crou dune autre nuance nvite pas rellement les risques de grippage.(Source Id inox)

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Annexe B :

Aciers inoxydables austnitiques avec rsistance particulire due la corrosion par le chlore(Extraits de lEN 10088-1:1995)Le risque de dfaut des vis et goujons suite au travail de corrosion d au chlore (par exemple en piscine

couverte) peut tre rduit en utilisant les matriaux donns dans le tableau suivant :

Acier inoxydable

austnitique

(Symbole et numrota-tion du matriau)

Composition chimique % (m/m)

C

max.Si

max.Mn

max.P

max.S

max.N Cr Mo Ni Cu

X2CrNiMoN17-13-5(1.4439)

0,03 1,0 2,0 0,045 0,015 0,12 0,22 16,5 18,5 4,0 5,0 12,5 14,5

X1NiCrMoCu25-20-5(1.4539)

0,02 0,7 2,0 0,030 0,010 0,15 19,0 21,0 4,0 5,0 24,0 26,0 1,2 2,0

X1NiCrMoCuN25-20-7(1.4529)

0,02 0,5 1,0 0,030 0,010 0,15 0,25 19,0 21,0 6,0 7,0 24,0 26,0 0,5 1,5

X2CrNiMoN22-5-31)

(1.4462)0,03 1,0 2,0 0,035 0,015 0,10 0,22 21,0 23,0 2,5 3,5 4,5 6,5

1) Pour les aciers autno-ferritiques

Annexe C :

Caractristiques mcaniques tempratures leves ; application basses tempratures

NOTE - Si les vis et les goujons sont correctement calculs, les crous correspondants satisferont

automatiquement aux exigences. Toutefois, dans le cas dapplication haute ou basse temprature, il est suffisant de ne considrer que les caractristiques mcaniques des vis et des goujons.

Limite infrieure dcoulement ou limite conventionnelle dlasticit 0,2% tempratures leves

Les valeurs donnes dans le tableau qui suit sont pour information. Il convient que les utilisateurs compren-nent que, par la chimie actuelle, les charges auxquelles sont soumis les lments de fixation assembls et

lenvironnement peuvent subir une variation significative. Si les charges fluctuent et que des priodes de

fonctionnement tempratures leves sont importantes ou quune possibilit daccentuation de la corro-sion est importante, il convient que lutilisateur consulte le fabricant.

Pour la limite infrieure dcoulement ( ReL) et la limite conventionnelle dlasticit 0,2% ( Rp0,2) tem-pratures leves, donnes en pourcentage des limites temprature ambiante, voir le tableau F.1.

Tableau C.1 - Influence de la temprature sur ReL et Rp0,2

Nuance dacier

ReL et Rp0,2%

Temprature

+100C +200C +300C +400C

A1 A4 85 80 75 70

C1 95 90 80 65

C3 90 85 80 60

NOTE : Pour classe de qualit 70 et 80 uniquement.

Tableau C.2 - Application des vis et goujons en acier inoxydable basses tempratures

(acier austnitique uniquement)

Nuances dacierLimites infrieures des tempratures

oprationnelles en utilisation continue

A2 - 200C

A4

Vis 1) - 60C

Goujons - 200C

1) En liaison avec llment dalliage Mo, la stabilit de laustnite est rduite et la temprature de transition est porte vers des valeurs plus leves si une forte proportion de dformation est applique llment de fixation en cours de fabrication.

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Annexe D :

Proprits magntiques des aciers inoxydables austnitiques

Tous les lments de fixation en acier inoxydable austnitique sont normalement non magntiques ; aprs

lcrouissage froid, certaines caractristiques magntiques peuvent apparatre de manire vidente.Chaque matriau est caractris par son aptitude la magntisation, et cette loi est galementapplicable aux aciers inoxydables. Seul le vide est probablement entirement non magntique.La mesure de la permabilit dun matriau plac dans un champ magntique est la valeur de permabilit r de ce matriau par rapport au vide. Le matriau prsente une faible permabilit quand r se rapproche de 1.

EXEMPLES : A2 : r 1,8 / A4 : r 1,015 / A4L : r 1,005 / F1 : r 5

Annexe E :

Exemples de choix de nuances daciers inoxydables en fonction des atmosphres

Nuances

Atmosphres

Extrieure Intrieure

Rurale non pollue

Industrielle

normale 1)Marine Mixte Sche

Humide non pollue

Agressive

AustnitiqueA1A2A4

OOO

N

O 2)

O

NNO

NNO

OOO

N

O 2)

O

2)

2)

2)

MartensitiqueC1C3C4

OOO

NON

NNN

NNN

OOO

O 2)

O

O 2)

2)

2)

2)

Ferritique F1 O O N N O O 2)

1) Si atmosphre industrielle trs agressive, consulter le fabricant.2) Consulter le fabricantO = Utilisation possibleN = Nuance inadapte au milieu

Le tableau ci-dessus est donn uniquement titre indicatif. Pour tout cas particulier, il est ncessaire de consulter un spcialiste.

Dfinition des atmosphres :

Intrieure

Sche : locaux propres faible ou moyenne hygromtrie.

Humide non pollue : locaux forte hygromtrie.

Agressive : atmosphre contenant des produits corrosifs, mme de faon intermittente.

Extrieure

Rurale non pollue : extrieur des constructions situes la campagne, en labsence de retombes de produits corrosifs.

Industrielle normale : extrieur des constructions situes dans un environnement industriel. Prsence de gaz et de fumes crant un accroissement sensible de lagressivit de latmosphre, sans comporter de fortes teneurs en composs chimiques particuliers.

Marine : extrieur des constructions situes au bord de la mer et sur mer, lexclusion des conditions dattaque directe par eau de mer.

Mixte : milieu correspondant la concomitance dune atmosphre marine et dune atmosphre industrielle.

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