24/1/2019
Aciers entre chaud et froid
Si les records de résistance mécanique sont détenus par les aciers à emboutissage à chaud, la performance des aciers emboutis à froid progresse également tout en conservant leurs avantages intrinsèques. Un tel acier ayant une résistance mécanique record de 1310 MPa est désormais employé pour la caisse de la nouvelle Mazda3.
La résistance mécanique des aciers est passée de 400 MPa à près de 2000 MPa en 20 ans. Afin d’atteindre cette valeur élevée, ces aciers sont emboutis à chaud, puis une opération de trempe leur donne la résistance finale. En 2011, Sumitomo Metal Industries et Aisin Takaoka ont été les premiers au monde à atteindre 1800 MPa avec un acier pour emboutissage à chaud, utilisé dans les traverses de pare-chocs avant et arrière des Mazda CX-5. L’emploi de ces aciers est cependant plus onéreux que ceux emboutis à froid en raison de la nécessité d’un système de chauffe intégré dans les presses et d’une cadence de production inférieure.
Les aciers à emboutissage à froid sont donc toujours largement employés pour la fabrication des caisses. Alors que leur résistance mécanique à la traction maxi était jusqu’à présent de 1180 MPa, Mazda Motor Corporation, travaillant séparément avec Nippon Steel, Sumitomo Metal Corporation et JFE Steel Corporation, a mis au point les premières pièces de châssis au monde en acier atteignant une résistance à la traction de 1310 MPa. Rappelons que cette performance permet de réduire la quantité d’acier à résistance de la pièce équivalente et ainsi d’alléger les véhicules.
L'acier 1310 MPa est utilisé sur la nouvelle Mazda3 pour la partie intérieure du pilier avant, le renforcement du longeron de toit, la deuxième traverse et le renfort intérieur du seuil. Le constructeur annonce un allègement de 3 kg grâce à ce nouvel acier.
Quant à la limite élastique, le maximum actuel est d’environ 1200 MPa pour des aciers à emboutissage à chaud de génération 3. Une des raisons limitant la résistance des aciers est leur formabilité (effet ressort après déformation) et la difficulté d'assurer une précision dimensionnelle après le traitement.
Voir également nos dossiers : Le multi-matériau, la nouvelle tendance des caisses en blanc Le pilier B en tôle raboutée au laser d’ArcelorMittal Les nouveaux aciers des caisses automobile
Yvonnick Gazeau
La résistance mécanique des aciers est passée de 400 MPa à près de 2000 MPa en 20 ans. Afin d’atteindre cette valeur élevée, ces aciers sont emboutis à chaud, puis une opération de trempe leur donne la résistance finale. En 2011, Sumitomo Metal Industries et Aisin Takaoka ont été les premiers au monde à atteindre 1800 MPa avec un acier pour emboutissage à chaud, utilisé dans les traverses de pare-chocs avant et arrière des Mazda CX-5. L’emploi de ces aciers est cependant plus onéreux que ceux emboutis à froid en raison de la nécessité d’un système de chauffe intégré dans les presses et d’une cadence de production inférieure.
Elément de la nouvelle Mazda3 utilisant le nouvel acier à emboutissage à froid
L'acier 1310 MPa est utilisé sur la nouvelle Mazda3 pour la partie intérieure du pilier avant, le renforcement du longeron de toit, la deuxième traverse et le renfort intérieur du seuil. Le constructeur annonce un allègement de 3 kg grâce à ce nouvel acier.
Quant à la limite élastique, le maximum actuel est d’environ 1200 MPa pour des aciers à emboutissage à chaud de génération 3. Une des raisons limitant la résistance des aciers est leur formabilité (effet ressort après déformation) et la difficulté d'assurer une précision dimensionnelle après le traitement.
Voir également nos dossiers : Le multi-matériau, la nouvelle tendance des caisses en blanc Le pilier B en tôle raboutée au laser d’ArcelorMittal Les nouveaux aciers des caisses automobile
Yvonnick Gazeau
