Trempe de l'acier
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Trempe de l'acier
À partir de la teneur en carbone et en éléments d’alliage, le calculateur estime les points critiques Ac1 et Ac3, la température de trempe conseillée et la dureté maximale d’un acier entièrement martensitique.
Comment fonctionne le calcul
Les points critiques sont calculés avec les formules empiriques de K. W. Andrews (1965) : Ac1 = 723 − 10,7·Mn − 16,9·Ni + 29,1·Si + 16,9·Cr et Ac3 = 910 − 203·√C − 15,2·Ni + 44,7·Si + 31,5·Mo, les éléments étant en pourcentage massique. Dans cette forme de Ac3, le manganèse et le chrome n’interviennent pas ; le silicium et le molybdène l’élèvent, le nickel l’abaisse.
La température de trempe suit la règle classique : acier hypoeutectoïde (C < 0,8 %), Ac3 + 30 à 50 °C (trempe complète) ; acier hypereutectoïde, Ac1 + 30 à 50 °C (trempe incomplète) afin de conserver des carbures durs et d’éviter le grossissement du grain.
La dureté maximale provient du polynôme de Hodge et Orehoski (1946) pour 100 % de martensite, fonction du seul carbone. Au-delà d’environ 0,7 % C elle n’augmente presque plus : le calcul plafonne donc le carbone à cette valeur, et le résultat ne dépasse pas environ 64,8 HRC.
Exemple détaillé
Par défaut, un acier de type C45 : C 0,45 %, Mn 0,65 %, Si 0,27 %. Ac1 = 723 − 6,96 + 7,86 ≈ 724 °C ; Ac3 = 910 − 203·√0,45 + 12,07 ≈ 786 °C. Trempe à 816–836 °C, dureté maximale ≈ 58,6 HRC avant revenu. Un acier à outils à 1,0 % C (0,25 % de Mn et de Si) donne Ac1 ≈ 728 °C, trempe à 758–778 °C et ≈ 64,8 HRC.
Points d'attention
- La dureté calculée suppose une transformation martensitique totale. Dans les fortes sections ou avec un refroidissement lent, le cœur reste plus tendre : vérifiez la trempabilité (essai Jominy) de la nuance.
- Le calculateur ne choisit pas le milieu de trempe : les aciers au carbone se trempent en général à l’eau, les aciers alliés à l’huile. Suivez la fiche de la nuance.
- Brut de trempe, l’acier est fragile et contraint : réalisez le revenu sans attendre ; il réduit la dureté selon sa température.
- Les formules d’Andrews ont été établies sur des aciers faiblement alliés. Pour les aciers à outils fortement alliés, inoxydables ou rapides, utilisez les données du fabricant.
En savoir plus : Trempe de l'acier
Ce qu'elle calcule
La calculatrice « Trempe de l'acier » calcule Dureté HRC en HRC à partir de 6 paramètres : carbone c (%), manganèse mn (%), silicium si (%), chrome cr (%), nickel ni (%), molybdène mo (%).
Appliqué à la gestion d'entreprise, à l'économie unitaire et à la modélisation financière.
Exemple de calcul
Avec les paramètres Carbone C = 0,45 %, Manganèse Mn = 0,65 %, Silicium Si = 0,27 %, Chrome Cr = 0 %, Nickel Ni = 0 %, Molybdène Mo = 0 % le résultat est 58,61 HRC (Dureté maximale après trempe (100 % martensite), avant revenu).
Comment l'utiliser
- Saisissez carbone c, manganèse mn, silicium si, chrome cr, nickel ni et molybdène mo — chaque champ ci-dessus se règle avec un curseur.
- Dureté HRC (HRC) est calculé automatiquement à mesure que vous saisissez.
- Consultez l'exemple ci-dessous pour voir la formule appliquée à de vrais nombres.
- Copiez le résultat ou ajoutez cette calculatrice aux favoris.
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Questions fréquentes
Pourquoi chauffer un acier hypereutectoïde seulement au-dessus de Ac1 ?
Le résultat correspond-il aux abaques ?
Combien de temps maintenir la pièce au four ?
Quelle dureté après revenu ?
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