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LES MATERIAUXLES MATERIAUX
by MULLER Andréby MULLER André
And SILVA NicolasAnd SILVA Nicolas
SOMMAIRESOMMAIRE
I – GénéralitésI – Généralités
II – MétauxII – Métaux
1- Alliages ferreux1- Alliages ferreux
2- Alliages non ferreux2- Alliages non ferreux
III – PolymèresIII – Polymères
IV – Autres matériauxIV – Autres matériaux
I - GénéralitésI - Généralités
Un matériau se choisit suivant les Un matériau se choisit suivant les caractéristiques suivantes :caractéristiques suivantes :
MécaniquesMécaniques : masse, dureté … : masse, dureté …
Physico-chimiquePhysico-chimique : Corrosion, âge … : Corrosion, âge …
Mise en œuvreMise en œuvre : usinabilité, : usinabilité, soudabilité, trempabilité …soudabilité, trempabilité …
ÉconomiqueÉconomique : Prix, disponibilité : Prix, disponibilité
II - MétauxII - Métaux
Les alliages de métaux se divise en Les alliages de métaux se divise en deux grandes familles :deux grandes familles :
Les ferreux : Acier, fonte.Les ferreux : Acier, fonte.
Les non ferreux : Laiton, Bronze.Les non ferreux : Laiton, Bronze.
1 – Alliages ferreux1 – Alliages ferreux
L’acier est un mélange de fer et L’acier est un mélange de fer et de carbone (environ 1,67%):de carbone (environ 1,67%):
Aciers non alliés (très peu de Aciers non alliés (très peu de carbone)carbone)
Avantage : Constructions Avantage : Constructions mécaniquesmécaniques
Utilisation : poutrelles, barresUtilisation : poutrelles, barres Notation : C +100 fois teneur en Notation : C +100 fois teneur en
carbone (Exemple : C30)carbone (Exemple : C30)
1 – Alliages ferreux1 – Alliages ferreux
Aciers faiblement alliés (max Aciers faiblement alliés (max 5% C)5% C)
Avantage : RésistanceAvantage : Résistance Utilisation : Pièces de soutiensUtilisation : Pièces de soutiens Notation :Notation :100 fois teneur en carbone100 fois teneur en carbone+ Symbole chimique des + Symbole chimique des
éléments additionnels avec éléments additionnels avec leur teneur. (Exemple : 300 leur teneur. (Exemple : 300 4Zn)4Zn)
1 – Alliages ferreux1 – Alliages ferreux
Aciers fortement alliés (plus de Aciers fortement alliés (plus de 5% C)5% C)
Avantage : Variable suivant Avantage : Variable suivant l’alliagel’alliage
Utilisation : Variable suivant Utilisation : Variable suivant l’alliagel’alliage
Notation : X +Notation : X ++ 100 fois teneur en carbone+ 100 fois teneur en carbone+ Symbole chimique des + Symbole chimique des
éléments additionnels avec leur éléments additionnels avec leur teneur. (Exemple : X 800 4Cr)teneur. (Exemple : X 800 4Cr)
1 – Alliages ferreux1 – Alliages ferreux
Fonte ( Fer +1,67 et 4,2% C )Fonte ( Fer +1,67 et 4,2% C )
Avantages : Très bonne coulabilité, Avantages : Très bonne coulabilité, usinabilité.usinabilité.
Défauts : Cassant et peu soudable.Défauts : Cassant et peu soudable.
Utilisation : Bâtis, vilebrequins, Utilisation : Bâtis, vilebrequins, pièces aux formes complexes …pièces aux formes complexes …
Notation : EN + symbole de la fonteNotation : EN + symbole de la fonte
+ Valeur de résistance+ Valeur de résistance
(Exemple : EN-GJS-300)(Exemple : EN-GJS-300)
2 – Alliages non ferreux2 – Alliages non ferreux
Avantages : léger, bon Avantages : léger, bon conducteur d’électricité et de conducteur d’électricité et de chaleur, résistant à la chaleur, résistant à la corrosion, facilement corrosion, facilement usinable.usinable.
Notation : Élément de base +Notation : Élément de base + élément d’addition 1 + % de élément d’addition 1 + % de l’élément d’addition 1 + l’élément d’addition 1 + élément d’addition 2 + % de élément d’addition 2 + % de l’élément d’addition 2 +...l’élément d’addition 2 +...
(Exemple : CU Zn 36 Pb 3 )(Exemple : CU Zn 36 Pb 3 )
2 – Alliages non ferreux2 – Alliages non ferreux
Alliage avec le cuivreAlliage avec le cuivre
ZincZinc LaitonLaiton
EtainEtain BronzeBronze
AluminiumAluminium Cupro-aluminiumCupro-aluminium
NickelNickel CupronickelCupronickel
Nickel + ZincNickel + Zinc MaillechortMaillechort
III - PolymèresIII - Polymères
Il existe plusieurs polymères:Il existe plusieurs polymères:
Thermoplastique : Modulable sous Thermoplastique : Modulable sous forte température (ABS, PP … )forte température (ABS, PP … )
Thermodurcissable : Modulable Thermodurcissable : Modulable une seule fois sous forte une seule fois sous forte température (EP, UP)température (EP, UP)
Élastomères : Grande élasticitéÉlastomères : Grande élasticité
IV - AutresIV - Autres
CéramiquesCéramiques
Avantage : dures, rigides.Avantage : dures, rigides.
Utilisation : Fibre optique ( Silice ), Utilisation : Fibre optique ( Silice ), isolant, joints d’étanchéitésisolant, joints d’étanchéités
CompositesComposites
Avantage : Très résistantAvantage : Très résistant
Utilisation : Kevlar, fibre de verre.Utilisation : Kevlar, fibre de verre.
V - ConclusionV - Conclusion
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