Pfa 51cr V 4

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Chapitre I: Etude bibliographique Introduction : Ce chapitre introductif sera le résultat d’une recherche bibliographique pour définir l’acier 51CrV4, les traitements thermiques et les essais mécaniques. Nous commençons, dans la première partie, par la présentation de cet acier. Dans la deuxième partie, nous décrirons le processus de la fabrication des lames de ressort dans la société COTREL. Et nous terminons par la présentation des traitements thermiques et des essais mécaniques.

1. Présentation de l’acier 51CrV4 : 1.1. Classification de l’acier 51CrV4 : L’acier 51CrV4 fait partie des aciers faiblement alliés. Parmi ses aspects techniquement importants, citons la trempabilité sensiblement améliorée due aux éléments des alliages, la résistance à la chaleur accrue et la résistance au revenu. Il peut être défini par sa composition chimique et ses caractéristiques mécaniques. [3] 1.1.1. Composition chimique :

La composition chimique de l’acier 51CrV4 selon la norme AFNOR NF A 35-571 est présentée à la table I-1. Nuance 51 CrV 4

%C %Mn %Si 0,46 0,70 0,10 à

à

à

0,55

1,10

0,40

%P

%S

<0,25 <0,25

%Cr %Mo 0,90 à 1,20

%V 0,07

-

à 0,25

Table I- 1 : Compositions chimiques de l’acier 51 Cr V 4 [N2]

1.1.2. Caractéristiques mécaniques garanties selon les traitements de référence :

Le 51CrV4 est normalement livré à l’état brut de refroidissement après laminage ou forgeage. Après accord à la commande, cet acier peut être aussi livré dans les états suivants : •

Adoucit : correspondant à une dureté maximale garantie en peau de 241 HB.

•

Traité thermiquement pour usinage.

•

Traité par trempe et revenu [3]

1.1. Domaine d’exploitation du 51CrV4 : 1 / 46

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L’acier 51CrV4 est très indiqué pour tous les emplois dans lesquels l'élasticité, la résistance aux chocs, à l'abrasion et à l'usure sont des facteurs importants.  Le domaine d’application de l’acier 51CrV4 est celui de la fabrication des outils [T1], en

effet cet acier présente les propriétés suivantes : •

une grande dureté,

•

une bonne résistance à l’usure,

•

une absence de fragilité, notamment dans les emplois pour lesquels l’outil est soumis à des chocs fréquents,

• •

une bonne résistance aux chocs thermiques, une bonne trempabilité pour que la structure soit homogène sur de très grandes épaisseurs après le traitement thermique de trempe.

 L’acier 51CrV4 fait aussi partie des aciers destinés à la fabrication des ressorts de types

divers (ressorts à lames plates, paraboliques, barres de torsion, etc.) qui sont destinés au secteur automobile et aux transports lourds. Cette nuance est utilisée aussi pour des taux de travail élevés. Il convient bien pour les sollicitations par chocs et peut être porté jusqu’à des températures de 220°C environ, pour cette raison l’acier 51CrV4 est le matériau idéal pour la fabrication des ressort à lames paraboliques. [3] 1.1. Effet des éléments d’alliage :

L’ensemble de caractéristiques exigées par le domaine d’utilisation de l’acier 51CrV4 peut être atteint grâce aux éléments d’alliage que nous allons énumérer.

1.3.1.

Influence du chrome comme élément d’addition dans l’acier [2]:

 Effets des divers traitements thermiques sur les aciers au chrome :

Cet élément alphagène joue un rôle essentiel dans l’augmentation de la trempabilité. Il facilite la trempe en profondeur et augmente l’épaisseur trempée. Presque tous les aciers en chrome se trempent à l’huile. Il provoque, par ailleurs, un certain retard à l’adoucissement lors du revenu et s’oppose au grossissement du grain lors de l’austénitisation. Les aciers au chrome ont une très grande stabilité au revenu. 2 / 46

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On observe même souvent, après une légère chute de dureté aux environs de 300-400°C, une augmentation de cette caractéristique par revenu vers 500°C. [7]  Influence du chrome sur les propriétés mécaniques de l’acier : Les aciers au chrome perlitiques ont, par rapport aux aciers perlitiques sans chrome, une charge de rupture et surtout une dureté plus grande, croissant avec la teneur en chrome, mais aussi une fragilité plus grande.  Principaux emplois des aciers au chrome : L’addition des faibles teneurs de chrome est utilisée pour les aciers à outils à 1 % de carbone pour en accroître la profondeur de trempe. A plus hautes teneurs (de l’ordre de 1%) le chrome confère à l’acier une bonne résistance à l’usure et une bonne tenue au revenu. 1.3.1. Influence du vanadium comme élément d’addition dans l’acier [2]:  Influence du vanadium sur la tenue au revenu de l’acier : A condition que la température de trempe, ait été suffisamment élevée, le vanadium ralentit l’adoucissement au revenu.  Influence du vanadium sur les propriétés mécaniques de l’acier : De petites quantités de vanadium (de 0,1 à 0,4%) améliorent certaines propriétés de l’acier tel que la dureté, résistance à l’usure et résistance à la chaleur. [7]  Inconvénients d’addition de vanadium dans l’acier: Le vanadium, en effet, n’est pas sans inconvénients : •

Il retarde moins que le molybdène l’adoucissement au revenu.

•

Aux hautes teneurs (≥5%), il rend difficile la rectification de l’acier.

2. Processus de fabrication des ressorts à lames paraboliques :

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Les ressorts à lames paraboliques peuvent être formés d’une ou plusieurs lames laminées sous forme d’une parabole, ce qui donne une variation de l’épaisseur sur chaque côté de la lame (Figure I.1).

Figure I-1 : Ressort à lames paraboliques [S1]

Pour obtenir un ressort à lames fini, les lames qui le composent subissent plusieurs opérations de traitements mécaniques et thermiques visant à leurs prodiguer les caractéristiques mécaniques et dimensionnelles requises. Etape 1 : Découpage à froid Cette étape consiste à découper les lames par presse hydraulique lorsqu’elles sont de faibles sections (épaisseurs inférieures à 30 mm) et par scie à ruban pour les sections d’épaisseurs supérieures. Etape 2 : Poinçonnage Cette opération consiste à réaliser des trous dans la section de la lame par poinçonnage à la presse. Elle est réalisée à froid pour les faibles épaisseurs et à chaud pour les épaisseurs supérieures. Etape 3 : Laminage parabolique Le laminage parabolique sert à réduire la section de la lame au niveau de ses extrémités. Cette opération est réalisée à chaud à une température du domaine austénitique de l’acier. Etape 4 : Formation des œillets de la lame maîtresse La formation de l’œillet ou rognage requiert un chauffage des bouts de la lame à une température du domaine austénitique (> 900°C) suivi du formage des œillets sur une presse. Etape 5 : Traitement thermique Le traitement thermique consiste à chauffer les lames dans un four de chauffe à brûleurs à gaz régulé (Fig.I-2) pendant une durée d’environ 30 minutes à une température de 960°C, pour atteindre la structure austénitique de l’acier. Les lames circulent dans le four sur une chaîne à une vitesse respectant la durée fixée.

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Figure I-2 : Lame sortant du four d’austénitisation.[S1]

Aussitôt sortie du four (Fig.I-2), la lame subit l’opération de cambrage qui consiste à former à chaud la lame sur une presse hydraulique selon la courbure donnée (Fig.I-3). La lame est ensuite plongée dans un bain d’huile pour subir la trempe à une température comprise entre 60 et 80°C (Fig.I-4). Cette trempe confère à la lame la structure martensitique et les propriétés mécaniques de résistance les plus élevées.

Figure I-3 : Opération de cambrage de la lame sur la presse [S1]

Figure I-4 : Trempe de deux lames chaudes dans le bain d’huile [S1]

Les lames trempées subissent après un traitement de revenu dans le four de revenu à 500°C pour remédier au problème de fragilité produite par la trempe en élevant les propriétés de ductilité aux dépens de celles de résistance. Etape 6 : Grenaillage de précontrainte Le grenaillage de précontrainte consiste à bombarder les surfaces des lames par des grenailles en acier dur sous une forte pression, afin d’une part de nettoyer les surfaces oxydées par les différents chauffages pour la préparation à la peinture, et d’autre part de faire subir à la surface un traitement mécanique de déformation plastique par l’introduction de contraintes résiduelles principalement de compression, favorables à l’amélioration de la tenue en fatigue de la lame et au ralentissement de la propagation des fissures si elles se forment.

Etape 7 : Alésage des œillets L’opération consiste à usiner sur une aléseuse l’intérieur de l’œillet pour atteindre le diamètre précis de la lame afin de pouvoir monter la bague. 5 / 46

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Etape 8 : Assemblage des lames et accessoires Etape 9 : Traitement de préconformation Le traitement de préconformation consiste à appliquer une charge sur le ressort à lames au-delà de sa limite d’élasticité, c'est-à-dire le charger jusqu’au domaine de plasticité en lui apportant une déformation permanente, sans toutefois atteindre sa limite de rupture. Cette opération a pour but d’augmenter l’élasticité du ressort.

Figure I-5 : Ressort parabolique monolame fini.[S1]

3. Présentation des traitements thermiques : Le traitement thermique d'une pièce consiste à lui faire subir des transformations de structure grâce à des cycles prédéterminés de chauffage et de refroidissement afin d'en améliorer les caractéristiques mécaniques : dureté, ductilité, limite d'élasticité, ... [1]. 3.1. La trempe : 3.1.1. Principe de la trempe [5]: La trempe est un traitement thermique qui a pour but de conférer aux aciers les meilleures propriétés de résistance en vue de résister aux sollicitations mécaniques les plus élevés. Elle est appliquée pour provoquer l’apparition de la structure martensitique. Elle consiste à : •

Une austénitisation qui consiste à chauffer l’acier de la température ambiante à une température du domaine austénitique (γ) ou du domaine mixte (γ+α), suivie d’un maintien conduisant à une transformation totale ou partielle de l’acier en austénite et la mise en solution des éléments d’addition dans cette austénite.

•

Un refroidissement suffisamment rapide qui ramène l’acier à la température ambiante. La vitesse de refroidissement doit être supérieure à la vitesse critique de trempe. La structure obtenue est formée d’un constituant hors d’équilibre, sursaturé en carbone : la martensite, caractérisée par une forte résistance et une faible ductilité. 6 / 46

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3.1.2. Les effets de la trempe : La trempe martensitique, de par sa vitesse de refroidissement imposée au matériau, provoque trois effets de grande importance dont on doit systématiquement tenir compte: -Une amélioration des propriétés mécaniques de résistance de l’acier : dureté, limite élastique et résistance à la rupture et une dégradation des propriétés de ductilité : résilience, allongement pour cent et striction. -Une modification des caractéristiques dimensionnelles des pièces : la transformation structurale entraîne des variations de volume de la pièce compte tenu de la différence de volume entre l’austénite et la martensite. -Formation des contraintes internes : Les différentes régions de la pièce (surface, cœur et parties minces-parties massives) subissent au cours de la trempe un refroidissement à vitesse variable. Il se crée de ce fait des gradients thermiques d’autant plus importants que la vitesse de refroidissement est élevée. Ce phénomène traduit, avec la contraction normale de l’acier par le refroidissement et les transformations structurales, un changement de volume entrainant la formation de contraintes. L’intensité de celles-ci est d’autant plus importante que les gradients sont forts. Si l’intensité de contraintes atteint localement, au cours du refroidissement, la valeur de la résistance à la rupture de l’acier, il nait dans la région alors des tapures de trempe (microfissures ou fissures). Il faut noter qu’un stade bien avancée de ces fissures les rend irrémédiables et mettent alors l’acier hors usage. Dans certains cas d’ailleurs, la pièce se casse carrément dans le bain de trempe. [5] 3.1.3. Les paramètres de trempe : Les principaux paramètres qui conditionnent le résultat d’une trempe sont: •

La trempabilité de l’acier qui dépend de sa composition chimique, de la taille de son grain et de ses propriétés physiques. Elle est améliorée par l’addition d’éléments d’alliage et l’augmentation de la taille du grain austénitique. En plus, la dureté de la martensite obtenue après trempe augmente en fonction de la teneur en carbone dans l’acier.

•

La géométrie, les dimensions et l’état de surface de la pièce : les gradients de température qui existent entre les parties minces et les parties massives, entre la surface et le cœur ainsi que les concentrations de contraintes au niveau des changements de section et des angles vifs déterminent la loi de refroidissement dans la pièce et par la suite la nature de la structure obtenue après trempe. 7 / 46

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•

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Les conditions de refroidissement : les caractéristiques du bain de trempe (température, conductivité, viscosité…) définissent la nature des échanges thermiques entre la pièce et le fluide de trempe.

Pendant le refroidissement qui accompagne la trempe, il s’établit, dans la pièce, des gradients de température et de structure qui peuvent entraîner des déformations, des fissures (tapures de trempe), et même des ruptures complètes.

Il est donc toujours préférable de choisir un milieu de trempe qui,

tout en permettant d’obtenir les résultats recherchés, soit le moins sévère possible. Les milieux de trempe les plus utilisés, par ordre croissant de sévérité de trempe sont : •

Les solutions d’eau et de sel (saummures) ;

•

L’eau ;

•

Les huiles de trempe ;

•

Les brouillards (courants d’air contenant des gouttelettes d’eau en suspension) ;

•

Les bains fluidisés (courants gazeux contenant des particules solides en suspension) ;

•

L’air et les gaz. [6]

 Trempe de l’acier 51CrV4 :

Pour cet acier, l’austénitisation doit être complète, réalisée entre 840 et 870°C. Si l’on se réfère à la courbe TRC de cet acier, la vitesse de refroidissement traverse le domaine martensitique. 3.1. Le revenu :

La trempe est en général un traitement énergique conduisant à un métal à Rm, Re, H élevées du fait de la présence recherchée de martensite, mais dont la ductilité (A%) et la résilience (K) sont très faibles pour la même raison. Si on tient compte également d’un niveau de contraintes propres souvent important, il est évident qu’un acier ne peut être utilisé en service directement à l’état trempé. [1] Donc il est nécessaire, après un durcissement par trempe conduisant à la dureté maximale de l’acier, mais aussi à une fragilité d’autant plus grande que ce dernier est riche en carbone, de provoquer une précipitation de carbures, précipitation qui aura pour conséquences: •

de stabiliser la structure pour éviter toute évolution en service (évolution qui modifierait les propriétés mécaniques des pièces) ;

•

de rendre au métal une certaine ductilité qui assurera la sécurité en service. 8 / 46

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Cette opération qui adoucit l’acier trempé est le revenu, traitement thermique auquel on soumet un acier à la suite d’un durcissement par trempe pour amener ses propriétés aux niveaux souhaités et corriger plus ou moins ces inconvénients. Elle conduit à un métal de caractéristiques convenables présentant un compromis satisfaisant entre Rm, Re d’une part et A%, K d’autre part. [2] Contrairement à la trempe qui est une opération rapide et de contrôle difficile, le revenu permet un contrôle aisé des transformations et partant, des propriétés du métal. [1] Ce revenu comporte un cycle thermique qui consiste aux opérations suivantes : •

Chauffage jusqu’à une température dite de revenu inférieure à la température de transformation Ac1.

•

Maintien contrôlé à cette température.

•

Refroidissement jusqu’à la température ambiante.

Suivant la composition de l’acier et les propriétés désirées, la température de revenu varie entre 100 et 650°C. On obtient suivant la température de revenu une diminution plus ou moins grande de la dureté et une augmentation notable de la résilience. Avec les aciers qui trempent à l’eau ou l’huile, un revenu effectué entre 200 et 300°C provoque une chute notable de la dureté ; les aciers trempés à l’huile montrent une plus grande résistance au revenu. Les températures de revenu des aciers rapides et autres aciers hautement alliés pour outils et travail à chaud sont comprises entre 540 et 650°. Le choix de la température de revenu est une question d’expérience et dépend largement de la destination de la pièce et des efforts qui lui seront demandés. [7]

 Revenu de l’acier 51 CV4 Le revenu sera réalisé immédiatement après la trempe à une température variable avec les caractéristiques mécaniques désirées, mais généralement comprise entre 490 et 650 °C. La durée de maintien est ajustée en fonction de la charge et des caractéristiques désirées.

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IL est préjudiciable d’effectuer un revenu, pour cet acier, à une température comprise entre 200 et 450°C. Dans la mesure du possible, les pièces après revenu sont refroidies par immersion dans l’huile afin d’éviter un long séjour au passage de l’intervalle interdit et qui correspond à la fragilité de revenu réversible. [3]

4. Présentation des essais mécaniques : 4.1. Dureté : Une définition adéquate de la dureté technologique peut être la résistance d’un matériau à une déformation permanente de sa surface. Cette déformation peut être en forme de rayure, d’usure mécanique, de pénétration d’empreinte ou de coupe. [8] 4.1.1. Essai de Dureté : Les essais de dureté sont d’une grande utilité pour le métallurgiste à cause de leur simplicité et de leur caractère peu destructif. Mais il faut bien noter que la dureté n’est pas une propriété simple des matériaux métalliques puisque les valeurs obtenues de cet essai permettent certain classements. Cependant, le processus opératoire doit être très précis pour assurer la reproductibilité et la fidélité des résultats. [1] Cela nécessite certaines précautions, par exemple, la perpendicularité de la ligne d’action de la charge à la surface de l’éprouvette doit être contrôlée. Il faut faire également attention à ce que la charge soit exercée et supprimée doucement. [8] Afin de réaliser la précision de la mesure de dureté, il a apparu un grand nombre de norme dans ce domaine, pour les essais proprement dits, les machines ‘essais et les étalons. Les essais les plus courants se font par pénétration qui est une façon de déformer une surface par empreinte. On produit une déformation permanente, en enfonçant un pénétrateur d’un certain type, dans la surface.

4.1.2. Principe de l’essai de pénétration : L’essai consiste à enfoncer un pénétrateur dans le métal à essayer. La charge est constante et on mesure la dimension de l’empreinte. L’empreinte est d’autant plus grande que le métal est mou. La dureté H s’exprime par le rapport de la force sur la surface de l’empreinte : H = F / S 10 / 46

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Les essais les plus classiques sont les essais BRINELL, VICKERS et ROCKWELL. 4.1.3. Essai Brinell (symbole HB) : L’essai consiste à imprimer dans la pièce à essayer une bille en acier ou en carbure de tungstène de diamètre D sous une charge F, et à mesurer le diamètre d de l’empreinte laissée sur la surface après enlèvement de la charge. 4.1.4. Essai Vickers (symbole HV) : L’essai consiste à imprimer dans la pièce à essayer un pénétrateur en forme de pyramide droite à base carrée d’angle au sommet 136° sous une charge F et à mesurer la diagonale d et l’empreinte laissée sur la surface après enlèvement de la charge. [1] 4.1.5. Essai Rockwell (symbole HR) : C'est l'essai de dureté le plus connu mondialement. Dans ce cas, la dureté, contrairement à Brinell et Vickers, est obtenue par lecture directe d'une longueur d'enfoncement d'un pénétrateur, bille acier ou cône diamant. Une précharge (Fo) permet de faire une empreinte initiale et, par là, d'éliminer les incertitudes propres aux défauts de la surface.

4.2. Essai Jominy : 4.2.1 Principe de l’essai : Pour déterminer la trempabilité, On utilise une technique commode qui est l’essai Jominy. Cet essai a pour but l’obtention, en une seule opération sur une éprouvette normalisée, d’indications globales sur la trempabilité d’un acier : courbe de Jominy. [5] 4.2.2 Etapes de l’essai : Cet essai est décrit dans la norme [N4]. Il est mené en trois étapes : •

Austénitisation : qui consiste à austénitiser une éprouvette usinée dans l’acier à tester et de dimensions normalisés (Figure I.6) : 25mm de diamètre et 100mm de longueur dans des conditions convenables (la température T est fixée dans la norme ou le cas échéant dans le a

cahier des charges).

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Figure I.6: Eprouvette Jominy[N4]

•

Refroidissement : qui consiste à tremper la base inférieure de cette éprouvette, tenue à l’aide d’un support approprié, par un jet d’eau courante de température comprise entre 15 et 25°C jusqu’à son refroidissement total par conduction.

•

Mesure des duretés : qui consiste à mesurer la variation de la dureté sur un méplat réalisé le long de la génératrice de l’éprouvette à partir de son extrémité trempée selon les distances suivantes 1,5 ; 3 ; 5 ; 10 … prises à partir de son extrémité trempée par le jet. Ces distances seront désignées par J1, 5 - J3 - J5…Jx [4]

4.2.3. Courbe de Jominy : Les résultats d’un essai unique sont présentés graphiquement par la courbe HRC = f(Jx) dite courbe Jominy de l’acier étudié. Cette courbe permet de déterminer la trempabilité de l’acier. Cette trempabilité est considérée : •

bonne lorsque la courbe Jominy ne subit que très peu de variation tout en gardant une dureté suffisamment élevée. Ce cas est rencontré dans les aciers faiblement alliés au Nickel et notamment les aciers auto-trempants.

•

mauvaise lorsque la nuance durcit uniquement en surface et subit une chute rapide de dureté à partir des couches sous-adjacentes. Dans ce cas de figure, qui couvre les aciers pour traitements thermiques non alliés, la trempabilité est mal définie.

•

moyenne lorsque la courbe Jominy présente une variation de la dureté. On peut pour ce cas déterminer la trempabilité. [3] En effet, on lit la dureté en chaque

point de l’éprouvette correspond à la vitesse de

refroidissement qu’il a subie. Chaque coulée d’une nuance d’acier normalisé compte sa courbe Jominy propre. Elle doit être comprise entre deux courbes limites normalisées relatives à la nuance qui tolèrent une dispersion due d’une part à la composition chimique du prélèvement et d’autre part à la coulée. 12 / 46

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4.3. Essai de traction : [8] 4.3.1. Principe de l’essai de traction : L’essai de traction consiste à soumettre une éprouvette normalisée d’un matériau donné à une charge de traction unidirectionnelle et généralement jusqu’à sa rupture en vue de déterminer une ou plusieurs caractéristiques mécaniques et à relever son effet sur l’allongement produit ∆l correspondant. 4.3.2. Eprouvettes : Les éprouvettes peuvent être usinées ou brutes. Elles comportent une partie calibrée et très généralement deux têtes d’amarrage. L’éprouvette comprend toujours, entre deux repères séparés par une distance l0, une section constante S0. La forme de l’éprouvette est soit cylindrique soit prismatique (Figure I.7). Les extrémités, ou têtes, de l’éprouvette ont une section supérieure à S0, ce qui permet de les fixer sur la machine d’essai. La géométrie des têtes dépend du mode de fixation utilisé (serrages lisses, filetage ou épaulement). Le raccordement entre la partie centrale et les têtes doit toujours être progressif afin de minimiser l’effet des concentrations des contraintes. Comme la charge de traction est appliquée selon l’axe de l’éprouvette, on comprend que dans la zone centrale, entre les repères, la contrainte soit uniforme tant que la section demeure constante.

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Figure I.7 : Eprouvettes cylindriques et plates[S4]

Figure I.8 : Eprouvette cylindrique[S4]

4.3.3. Courbes de traction : Sont enregistrés simultanément : la charge nécessaire pour déformer l’éprouvette jusqu’à sa rupture et la déformation de celle-ci, ce qui permet de tracer la courbe de l’effort (la charge rapportée à la section initiale de l’éprouvette) en fonction de la déformation (exprimée en pourcentage d’allongement par rapport à la longueur initiale de l’éprouvette). C’est la courbe de traction. A partir de la courbe de traction, les caractéristiques suivantes peuvent être déduites : •

La déformation élastique en fonction de la force appliquée d'où on peut déduire, connaissant les dimensions de l'éprouvette, le module d'Young E représenté par la pente de la courbe dans sa partie linéaire.

•

La limite élastique souvent notée Re : qui sert à caractériser un domaine conventionnel de réversibilité

•

Limite conventionnelle d'élasticité: Rp0,2 : Lorsque Re est difficile à déterminer on prend une valeur conventionnelle correspondant à un allongement de ε = 0,2%.

•

La résistance à la rupture Rr : Effort de traction à partir duquel la matière se brise en deux parties.

•

La résistance à la traction ou tension de rupture souvent notée Rm : qui est la contrainte maximale atteinte en cours d'essais.

•

Allongement à la rupture : qui mesure la capacité d'un matériau à s'allonger sous charge avant sa rupture

Dans cette expression, Lo et Lf sont respectivement les longueurs initiales et finales après rupture. •

Striction à la rupture : C'est le pourcentage de réduction de la section après rupture par rapport à la section initiale 14 / 46

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Dans cette expression, S0 et Sf sont respectivement les sections initiales et finales après rupture. 4.4. Essai de résilience : La résilience est l’énergie de rupture d’une éprouvette normalisée entaillée en son milieu. Elle s’exprime en Joules/cm2 et symbolisée par KCU ou KCV selon la forme de l’entaille de l’éprouvette et se caractérise par le rapport suivant :

4.4.1. Principe de l’essai de résilience : Cet essai est destiné à mesurer l'énergie nécessaire pour rompre en une seule fois une éprouvette préalablement entaillée. On utilise un mouton-pendule muni à son extrémité d'un couteau qui permet de développer une énergie donnée au moment du choc. L'énergie absorbée est obtenue en comparant la différence d'énergie potentielle entre le départ du pendule et la fin de l'essai. La machine est munie d'index permettant de connaître la hauteur du pendule au départ ainsi que la position la plus haute que le pendule atteindra après la rupture de l'éprouvette. L'énergie obtenue (en négligeant les frottements) est égale à :

•

m : masse du mouton-pendule

•

g : accélération de la pesanteur (environ 9.81 m.s-2)

•

h : hauteur du mouton-pendule à sa position de départ

•

h' : hauteur du mouton-pendule à sa position d'arrivée

La graduation de la machine permet généralement d'obtenir directement une valeur en joule.

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Figure I.9 : Représentation du mouton-pendule et de la hauteur à prendre en compte pour le calcul de l'énergie absorbée[S3]

4.4.2. Eprouvettes : [1] Différents types d’éprouvettes ont été définies pour l’essai de résilience. Les plus classiques sont définies par la norme AFNOR. Il s’agit de : •

L’éprouvette CHARPY entaillée en U.

•

L’éprouvette entaillée en V couramment CHARPY V. C’est cette dernière qui est la plus utilisée.

Figure I.10 : Eprouvette de résilience entaillée en V[S3]

Conclusion : A travers ce chapitre, nous avons pu élaborer une recherche bibliographique à travers laquelle nous avons présenté l’acier 51CrV4 à étudier dans le chapitre II, nous avons expliqué le processus de fabrication des lames de ressort et nous avons définis les différents essais mécaniques et thermiques à effectuer durant notre projet de fin d’année.

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Chapitre II: Etude expérimentale Introduction :

Ce chapitre englobe deux parties : une première partie dans laquelle nous allons décrire l’usinage des éprouvettes nécessaires pour notre étude expérimentale qui fait l’objet de la deuxième partie.

1. Usinage des éprouvettes

:

Afin d’étudier le comportement de l’acier 51CrV4, nous devons disposer des éprouvettes de traction, Jominy et de résilience de cet acier. Dans ce but nous étions censés de faire l’usinage de ces dernières à partir d’un brut fournie par la société COTREL. Dans ce qui suit nous présenterons les différentes étapes d’usinage des éprouvettes.

1.1. Eprouvettes de résilience a) Brut : Plaque rectangulaire : 100 × 70 × 14

b) L’acier : L’acier utilisé est le 51CrV4

c) Dessin de définition :

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Figure II.1 : Dessin de définition de l’éprouvette de résilience

d)

Gamme d’usinage : PFAII : Comportement de

Pièce : éprouvette résilience Matière : 51 Cr V 4 Nombre de pièces : 4

de

l’acier 51 Cr V 4

Gamme d’usinage

Brut : 100×70×14 N° Désignation 0

Date : 15-05-2009 Elaboré par : SOUAYAH Sadok HAMDAOUI Amira Vérifié par : Melle Salma SLAMA

Croquis

Contrôle du brut

10 Fraisage

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Appui plan S Orientation o buté u a) surfaçage de la s surface (3) en ébauche p b) surfaçage de la h surface (3) en demi a finition s b) surfaçage de la e surface (3) en finition A S Appui plan o Orientation u buté s p Sciage de la surface h (1) a s e B Appui plan S Orientation o buté u s a) surfaçage de la surface (1) en p ébauche h b) surfaçage de la a surface (1) en finition s e C

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GENIE MECANIQUE

PROJET FIN D’ANNEE

S Appui plan o Orientation u buté s p h a s e

a)surfaçage de la surface (2) en ébauche b) surfaçage

b) surfaçage de la D surface (2) en finition

20 Raboutage Entaille (4)

Remarque : Les contrats de phases sont fournis dans l’annexe 1.

1.1.

Eprouvettes Jominy

a) Brut : Plaque rectangulaire : 30 × 90 × 110 20 / 46

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GENIE MECANIQUE

PROJET FIN D’ANNEE

b) L’acier : L’acier utilisé est le 51 CrV4 c) Dessin de définition

Figure II.2 : Dessin de définition de l’éprouvette Jominy

d) Gamme d’usinage : Pièce : éprouvette de résilience

PFAII : Comportement de l’acier 51 Cr V 4 Date : 15-05-2009 21 / 46

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GENIE MECANIQUE

PROJET FIN D’ANNEE

Matière : 51 Cr V 4 Nombre de pièces : 4 Brut : 110×90×30 N°

Désignation

0

Contrôle du brut

10

Fraisage

Gamme

Elaboré par : SOUAYAH Sadok HAMDAOUI Amira Vérifié par : Melle Salma SLAMA

Croquis

Appui plan S o u s p h a s e

Orientation Buté Sciage de la surface (1)

A Appui plan S

Orientation

o

Buté

u s p

a) surfaçage de la surface (1) en ébauche

h a s

b) surfaçage de la surface (1) en finition

e

20

B Perçage Appui plan Orientation Buté Perçage du trou de centrage S1 22 / 46

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GENIE MECANIQUE 30

PROJET FIN D’ANNEE

Tournage

S o u s p h a s e A

S o u s p h a s e

Centrage court 1,2 Centrage court 4,5 Buté a) Chariotage de (3) en ébauche et dressage de (4) en ébauche b) Chariotage de (3) en ébauche et dressage de (4) en finition Centrage long Buté Chariotage de (5) en finition

B SCentrage court 1,2 o Centrage court 4,5 uButé s p a)chariotage de (3) et h dressage de (4) en a ébauche s e b) chariotage de (3) C en finition et dressage de (4) en finition

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GENIE MECANIQUE

S o u s p h a s e D S o u s p h a s e

PROJET FIN D’ANNEE

Centrage long Buté a)dressage de la surface (6) en ébauche b) dressage de la surface (6) en finition

Centrage long Buté a)dressage de la surface (7) en ébauche b) dressage de la surface (7) en finition

E Remarque : Les contrats de phases sont fournis dans l’annexe 2

1.1.

Eprouvettes de traction

a) Brut : Plaque rectangulaire : 28 × 90 × 250 b) L’acier : L’acier utilisé est le 51 CrV4 c) Dessin de définition

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PROJET FIN D’ANNEE

Figure II. 3 : Dessin de définition de l’éprouvette de traction

d) Gamme d’usinage : PFAII : Comportement de l’acier 51 Cr V 4

Pièce : éprouvette de résilience Matière : 51 Cr V 4 Nombre de pièces : 4 Brut : 250×90×28

Gamme d’usinage

N° Désignation 0

Date : 15-05-2009 Elaboré par : SOUAYAH Sadok HAMDAOUI Amira Vérifié par : Melle Salma SLAMA

Croquis

Contrôle du brut

10 Fraisage

25 / 46

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PROJET FIN D’ANNEE

Appui plan Orientation Buté a) surfaçage de la surface (1) en ébauche b) surfaçage de la surface (1) en demi finition c) surfaçage de la surface (1) en finition 20 Perçage Perçage du trou de S centrage S1 o u s p h a s e A Perçage du trou de S centrage S 2 o u s p h a s e B

26 / 46

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PROJET FIN D’ANNEE

30 Tournage

Centrage court 1,2 S Centrage court 4,5 o Buté u s a)Chariotage de (4) et dressage de (5) en p ébauche h b) Chariotage de (4) et a dressage de (5) en s finition e A Centrage court 1,2 S Centrage court 4,5 o Buté u s a) Chariotage de (6) et dressage de (7) en ébauche p b) Chariotage de (6) et h dressage de (7) en a demi finition s c) Chariotage de (6) et e dressage de (7) en finition B d) Tronçonnage

S o u s p h a s e B

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PROJET FIN D’ANNEE

Centrage court 1,2 S Centrage court 4,5 o Buté u a) Chariotage de la s surface (8) en ébauche. p b) Chariotage de la h surface (8) en finition a s e C Remarque :Les contrats de phases sont fournis dans l’annexe 3

Au cours de cette partie nous avons rencontré plusieurs difficultés dues d’une part à la dureté élevée de l’acier 51CrV4, d’autre part à la forme prismatique du brut qui nous ont obligé de passer par des étapes qui présentent un temps machine long (sciage, surfaçage, mise en positon sur les mandrins 4 mors). Ces difficultés ont engendrés un nombre limité d’éprouvettes ( 4 pour chaque essai) ce qui va influencer sur le nombre d’essai à réaliser

pour la

caractérisation de cet essai vis-à vis des traitements thermiques.

2. Traitements thermiques et essais mécaniques

:

Après avoir usiné les éprouvettes de traction, de résilience et Jominy nécessaires pour faire les essais mécaniques et les traitements thermiques, nous allons consacrer cette partie à étudier le comportement du 51CrV4 vis-à-vis du traitement subit par la lame à ressort au cours de sa fabrication et à interpréter les résultats obtenus. Au cours du processus de fabrication des ressorts à lames dans la société COTREL, ces dernières subissent les traitements thermiques suivants dans le but d’améliorer ses caractéristiques :  Un chauffage pendant 30 minutes à une température de 960°C.  Trempe à l’huile qui est chauffé à une température de 60 °C.

Entre le chauffage et le refroidissement, la lame subit une opération de cambrage sur une presse hydraulique afin de lui conférer la flèche adéquate. 28 / 46

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2.1. Traitements thermiques : 2.1.1.

Objectif :

L’objectif des traitements est d’étudier l’effet de la variation de la température de la trempe et du temps de passage du four vers le bain d’huile sur le comportement de l’acier 51CrV4.

2.1.2.Démarche expérimentale : Notre étude expérimentale consiste à effectuer les deux essais suivants : 

1er essai : trempe avec variation de la température de chauffage :

Pour réaliser cet essai, nous avons fait les opérations suivantes : •

Le chauffage : Nous chauffons quatre échantillons de mêmes dimensions (100×70×9) à des températures différentes (840, 900, 930 et 960°C) pendant 25 minutes. Nous avons adapté une épaisseur de 9 mm qui correspond à la partie la plus mince de la lame, en effet cette épaisseur permet de prévoir l’état de toute la lame.

•

Le Refroidissement : Après le chauffage, nous avons fait la trempe des échantillons dans un bain d’huile chauffé à 60°C avec un temps de passage (du four jusqu’au bain d’huile) égale à 35 secondes.

•

Le Polissage pour la mesure de la dureté

•

Mesure de dureté : se fait en utilisant le dispositif de Rockwell. Les valeurs obtenues nous ont permis de tracer la courbe HRC= f(T°C) 29 / 46

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PROJET FIN D’ANNEE

Température

HR

(°C)

C

840

58

900

57

930

56

960

55

Table II.1 : Les valeurs de la dureté mesurées en fonction de la température de chauffage

•

Courbe HRC = f(T°C) :

Figure II.4: Courbe de la dureté en fonction de la température de chauffage



2èmeessai :

trempe

avec

variation

du

temps

de

refroidissement à l’air (temps du passage du four de chauffage jusqu’au bain d’huile) : 30 / 46

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GENIE MECANIQUE

PROJET FIN D’ANNEE

Pour réaliser cet essai, nous avons fait les opérations suivantes : •

Le chauffage : nous avons chauffé

trois échantillons

de mêmes

dimensions (100×70×9) à la température (840°C) pendant 25 minutes. •

Le Refroidissement : Après le chauffage, nous avons fait la trempe des échantillons dans un bain d’huile chauffé à 60°C avec un temps de passage (du four au bain d’huile) variable :60, 90 et 120 secondes.

•

Le Polissage pour la mesure de la dureté :

•

Mesure de dureté : Nous avons obtenu les valeurs suivantes qui nous ont permis de tracer la courbe HRC= f(t)

Temps de

HR

passage (t)

C

60

58

90

57

120

56

Table II.2 : Les valeurs de la dureté mesurées en fonction du temps de passage du four vers le bain d’huile

31 / 46

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Figure II.5 : Courbe de la dureté en fonction du temps de passage du four vers le bain d’huile

2.1.2.Interprétation :  1er essai : •

D’après la figure II.4 nous avons remarqué une variation de la dureté HRC840 > HRC900 > HRC930 > HRC960 d’où nous pouvons dire que la dureté

est

inversement

proportionnelle

à

l’augmentation

de

la

température de chauffage. •

D’après la courbe TRC (annex4), nous remarquons que les échantillons qui présentent la plus faible épaisseur de la lame prennent la trempe malgré le temps (35 secondes) de passage de la lame du four de chauffage vers le bain de trempe. Ce résultat obtenu sur la partie la plus mince prouve l’homogénéité de la structure martensitique tout le long de la lame puisque les parties qui sont plus épaisses vont garder plus leurs températures du chauffage lors du passage du four vers le bain.

 2ème essai : •

La variation du temps de passage du four vers le bain d’huile avait comme effet, d’après la figure II.5 une variation de la dureté en surface.

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GENIE MECANIQUE •

PROJET FIN D’ANNEE

On remarque que pour les trois durées de passage, la vitesse de refroidissement est toujours supérieurs à la vitesse critique ce qui ramène à une structure martensitique dans les trois cas.

2.1.2.Conclusion : D’après le 1eressai, nous avons pu remarquer que lorsqu’on diminue la température du maintien dans le four l’acier devient plus dure. Ce qui résulte que la température de trempe idéale pour le 51CrV4 est celle de 840 car c’est elle qui le rend à son état le plus dur. Le 2ème essai nous a permis, pour chaque valeur du temps que prend la lame au cours de l’opération de cambrage, de se situer dans la courbe TRC de l’acier 51CrV4 (la structure obtenue est martensitique). Ce résultat reste approximatif, puisque les mesures de la dureté sont faites juste à la surface, pour avoir des résultats plus précis nous avons prélevé des petits échantillons au milieu de chaque plaque afin de voir leur structure microscopique. Malheureusement le microscope à balayage électrique était en panne, ce qui nous a empêchés de juger l’effet exact de la variation du temps de passage du four vers le bain d’huile sur la structure de l’acier 51CrV4 et par suite sur son comportement.

2.2. Essais mécaniques : 2.2.1.

Essai Jominy :

a) Objectif : Nous avons disposé de trois éprouvettes de Jominy que nous avons déjà usinés afin d’étudier la trempabilité de l’acier 51CrV4 pour les températures suivantes 840°C, 900°C et 960°C et d’interpréter par la suite les effets de cette variation de température. b) Démarche expérimentale : La démarche expérimentale consiste à faire : •

Le Chauffage des éprouvettes : la durée de maintien dans le four doit être suffisante pour que la transformation de l’acier soit complète dans toute la masse de l’éprouvette. Par une simple opération de calcul nous avons 33 / 46

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déterminé la durée de maintien ta=∛V (V étant le volume de l’éprouvette de Jominy). •

Le Refroidissement : Après le chauffage, on fait la trempe à l’huile de l’échantillon sur le dispositif expérimental.

•

Le Polissage pour la mesure de la dureté

•

Le Mesure de dureté : Les points de mesure de dureté sont situés à : 1,5 – 3 – 5 – 7 – 9 – 11 – 13 – 15 – 20 – 30 – 40 – 50 - 60 mm de l’extrémité arrosée. Le tableau suivant indique les valeurs obtenues pour les différentes températures : Distan

HRC à

HRC à

HRC à

ce

Ta=960

Ta=900

Ta=840

mm

°C

°C

°C

1.5

55

57

58

3

54,5

56

58

5

56

55 ,5

57

7

54

55

56

9

54

55

56

11

53

54

55

13

52

53

54

15

51

53

54

20

51

52

53

25

47

48

50

30

43

45

46

35

37

43

43

40

35

41

42

50

31

38

40

60

27

25

30

Table II.3 : Les valeurs de la dureté obtenues en fonction de la température pour l’essai de Jominy

•

Courbe de Jominy

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Figure II.6 : Courbes de Jominy de l’acier 51CrV4

c) Interprétation: • •

Nous avons remarqué que la dureté diminue à chaque fois qu’on s’éloigne de la face trempée. Les trois courbes de Jominy (Figure II.3) sont presque confondu ceci montre que l’acier prend la trempe pour les différentes températures de chauffage.

c) Conclusion : D’après ce qui précède nous pouvons conclure que la température 840°C est la meilleure température car c’est elle qui nous a permis d’avoir les meilleures valeurs de dureté. 2.2.2.

Essai de résilience :

a) Objectif : L’objectif de cet essai est la détermination de l’effet de la variation de la température de trempe sur la résilience de l’acier 51CrV4.

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b) Démarche expérimental : •

Traitements des éprouvettes : Pour les quartes éprouvettes de résilience ainsi usinés, nous avons effectué les traitements suivants : ➢ Chauffage des éprouvettes aux différentes températures suivantes : 840, 900°C et 960°C. ➢ Refroidissement dans un bain d’huile chauffé à 60°C. ➢ Mesure de dureté ➢ Revenu à 500°C avec une durée de maintien tv=1 heure.

➢ Mesure de dureté •

Essai de résilience : qui nous a permis de prélever les valeurs de résilience suivantes : Eprouvettes

KCV (daJ/cm2)

Eprouvette 1 (trempé à 840°C + revenu) Eprouvette 2 (trempé à 900°C

2,75

+ revenu) Eprouvette3 (trempé à 960°C +

2,37

revenu)

2,187

Table II.4 : Les valeurs de résilience en fonction de la température

Figure II.7 : Courbe de la résilience de l’acier 51 Cr V 4 en fonction de la température de chauffage

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c) Interprétation : D’après les valeurs obtenues au cours de cet essai, nous avons remarqué, pour les différentes températures de chauffage,

que la ductilité de l’acier

51CrV4 est élevée. La ductilité de l’acier 51CrV4 est déduite aussi de la morphologie de la section obtenue après l’essai de résilience. D’après la courbe (Figure II.7) précédente et les valeurs d’énergies obtenues, nous avons remarqué que l’énergie dépensée pour casser une éprouvette trempée augmente avec la diminution de la température de trempe. Ceci peut avoir comme explication le grossissement des grains γ lié à la surchauffe par l’effet des températures d’austénitisation élevées du domaine austénitique. d) Conclusion : En s’appuyant sur cet essai, nous pouvons conclure que la plus importante énergie de rupture (résilience) est celle à la température 840°C. D’où cette température de chauffage offre à l’acier 51CrV4 une ductilité élevée au contraire les températures 960°C et 900°C qui le rend de plus en plus fragile. Cette diminution doit être évitée puisque la résilience est une propriété caractéristique des ressorts à lame afin de se lutter contre les chocs élevés et la fatigue au cours fonctionnement. 2.2.3.

Essai de traction :

a) Objectif : Cet essai a pour objectif d’étudier les effets de la variation de la température de chauffage (avant trempe) sur le comportement le l’acier 51CrV4 face à l’essai de traction. b) Démarche expérimentale : •

Traitements des éprouvettes : 37 / 46

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➢ Chauffage des éprouvettes aux différentes températures suivantes : 840,900, 930 et 960°C. ➢ Refroidissement dans un bain d’huile chauffé à 60°C. ➢ Mesure de dureté ➢ Revenu à 490°C avec une durée de maintien tv=1 heure.

➢ Mesure de dureté

•

Essai de traction : Dimensions de l’éprouvette : les 4 éprouvettes ont les mêmes dimensions :

Figure II.8 : éprouvette de traction normalisée

Ta (°C)

Eprouvet

96

93

90

84

0

0

0

0

1

2

3

4

tes Table II.5 : numérotation des éprouvettes

i) Eprouvette 1 :

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Figure II.9 : Courbe de traction de l’acier 51CrV4 chauffé à 840°C

D’après la courbe ci-dessus (Figure II.9) on a obtenu les propriétés suivantes : A%

Z%

11.7 60.9 5

Re (daN) 1270

Rm (daN) 1433

Rr (daN) 1260

4

Table II.6 : caractéristiques mécaniques obtenues de la courbe de traction de l’acier 51 CrV4 chauffé à 840°C

ii)

Eprouvette 2 :

Figure II.10 : Courbe de traction de l’acier 51CrV4 chauffé à 900°C

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D’après la courbe ci-dessus (Figure II.10) on a obtenu les propriétés suivantes : A%

Z%

11.2 49.2 5

Re

Rm

(daN) 1250

Rr

(daN) (daN) 1413.2 1260

4

1

Table II.7 : caractéristiques mécaniques obtenues de la courbe de traction de l’acier 51 CrV4 chauffé à 900°C

iii)

Eprouvette 3 :

Figure II.11 : Courbe de traction de l’acier 51CrV4 chauffé à 930°C

D’après la courbe ci-dessus (Figure II.11) on a obtenu les propriétés suivantes : A%

Z%

Re

Rm

11.

43.7

(daN) 1240

(daN) 1338.5

5

5

Rr (daN) 1116

Table II.8 : caractéristiques mécaniques obtenues de la courbe de traction de l’acier 51 CrV4 chauffé à 930°C

iv)

Eprouvette 4 : 40 / 46

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Figure II.12 : Courbe de traction de l’acier 51CrV4 chauffé à 960°C

D’après la courbe ci-dessus (Figure II.9) on a obtenu les propriétés suivantes : A%

Z%

10.7 35.9 5

9

Re

Rm

Rr

(daN) 1154.

(daN) 1260

(daN) 1040

4

Table II.9 : caractéristiques mécaniques obtenues de la courbe de traction de l’acier 51 CrV4 chauffé à 930°C

Figure II.13 : Courbe de la limite d’élasticité (Re ) de l’acier 51 Cr V 4 en fonction de la température de chauffage

Figure II.14 : Courbe de la résistance à la traction (Ra ) de l’acier 51 Cr V 4 en fonction de la température de chauffage

Figure II.15 : Courbe de l’allongement à rupture (A% ) de l’acier 51 Cr V 4 en fonction de la température de chauffage

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c) Interprétation : Les résultats obtenus par cet essai prouvent la dégradation des propriétés mécaniques de l’acier 51CrV4 suite à l’augmentation de la température de chauffage. Les courbes de la limite d’élasticité (Figure II.13) et de la résistance à la traction (Figure II.14) en fonction de la température de chauffage montrent que l’acier 51CrV4 présente une résistance meilleure pour une température de chauffage égale à 840°C et que sa résistance diminue en

augmentant la

température de chauffage. La courbe de l’allongement en fonction de la température de chauffage (Figure III.11) prouve les résultats obtenus par l’essai de résilience, ce dernier nous a permis de juger la ductilité de l’acier 51CrV4 comme meilleur pour une température de chauffage égale à 840°C. En effet, la meilleure ductilité se traduit dans l’essai de traction par le plus grand allongement à rupture.

Conclusion : En s’appuyant sur ces différents essais , ce chapitre nous a permis

de

déterminer l’influence d’un chauffage des lames à une température dépassant la température d’austénitisation du 51CrV4 sur le comportement de cet acier. Ce chauffage excessif dégrade les propriétés mécaniques de ce dernier et surtout la résistance au choc qui est un paramètre déterminant pour les ressorts. En effet, les lames de ressorts doivent être chauffées à des températures voisines de la température d’austénitisation du 51CrV4 et pour cela il faut minimiser le temps de passage de la lame du four vers le bain de trempe. Par suite, nous proposons de positionner le bain de trempe au dessous de la presse de cambrage.

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Conclusion générale : En conclusion, nous devons tout d’abord rappeler que l’objectif principal de notre projet de fin d’année était d’étudier le comportement de l’acier 51CrV4 vis-à-vis des traitements thermiques et des essais mécaniques. Pour répondre à cet objectif, nous devons, en premier lieu, disposer des éprouvettes nécessaires pour faire cette étude, pour cela nous avons fait l’usinage des éprouvettes. 43 / 46

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En second lieu, nous avons fait l’étude du comportement de l’acier 51CrV4 tout en se basant sur les traitements thermiques et les essais mécaniques tels que l’essai Jominy, l’essai de traction et celui de résilience que nous avons effectués.

En effet, les différents essais nous ont permis de conclure qu’un chauffage au-delà de la température d’austénitisation provoque un grossissement des grains qui induit à une dégradation des propriétés de cet acier. Pour éviter ce surchauffage, les lames de ressort doivent être austénitisé à une température à 840°C. Pour atteindre ce but nous proposons de minimiser le temps de transfert des lames du four jusqu’au bain de trempe, et par suite on propose de rapprocher la presse de la sortie du four et de positionner le bain de trempe au dessous de cette dernière.

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES OUVRAGES DE REFERENCES : [1] J.BARRALIS, G.MAEDER; « Précis de métallurgie: élaboration, structurepropriétés et normalisation », septembre 1986

[2] « Les Aciers-par R.BENSIMON »- TOME II, 1990

[3] Mahmoud BOUHAFS, «

Mise au point des conditions de traitements thermiques

des ressorts à lames », 2005 44 / 46

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[4] A.G. LIGIER, « Conception et réalisation des ressorts industriels de qualité », Editions Eyrolles 1974.

[5]

Mahmoud BOUHAFS, « Métallurgie & Matériaux ; Aciers et fontes : Traitements Thermiques », 1998-1999

[6] Jean-Marie DORLOT, Jean-Paul BAÏLON, Jacques MASOUNAVE ; «

DES MATERIAUX », 1999

[7] W.ORINANZ, « Introduction à la trempe », Paris 1961 [8] C.W. RICHARDS, « La science de matériaux de l’ingénieur », Paris 1965

TECHNIQUES DE L’INGENIEUR : [T1] Robert Lévêque, Article M 330 << Aciers à outil >> [T2] Guy MURRY, Article M302 << Désignation normalisée des aciers >> [T3] Guy MURRY, Article M4530 << Aciers pour traitements thermique, propriétés et guide de choix>>

NORMALISATIONS : [N1] ISO 2162 – 1 « Documentation technique de produits – Ressorts Partie 1: Représentation simplifiée ».

[N2] AFNOR NF A 35-571 « Essais mécaniques ». [N4] NF A 04-303 << essai Jominy >> 45 / 46

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LISTE DES SITES INTERNET: [S1] www.cotrel.com.tn [S2] http://fr.wikipedia.org

[S 3] http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Eprouvette_charpy.svg [S4] http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Traction_sample.png

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