DI-MC 355 - Dillinger

DI-MC 420
ACIER DE CONSTRUCTION SOUDABLE A GRAINS FINS; LAMINE THERMOMECANIQUEMENT
Fiche technique édition août 2005
DI-MC 420 est un acier de construction à grains fins, laminé thermomécaniquement. Grâce à sa composition chimique,
il possède un bas carbone équivalent et une très bonne soudabilité. L’acier est utilisé par les clients pour les
constructions métalliques, hydrauliques et mécaniques nécessitant des performances spéciales en soudabilité.
Description du produit
Désignation et domaine d’application
DI-MC 420 est disponible en deux qualités, à savoir :
• Une qualité de base (B) avec des valeurs minimales de résilience à -20 °C :
N° de matériau 1.8825 - S420M selon EN 10025-4
• Une qualité tenace à froid (T) avec des valeurs minimales de résilience à -50 °C :
N° de matériau 1.8836 - S420ML selon EN 10025-4.
DI-MC 420 B
DI-MC 420 T
DI-MC 420 est livrable dans une gamme d’épaisseurs de 8 à 120 mm selon le programme dimensionnel.
Composition chimique
Les valeurs limites sur coulée sont les suivantes (en %) :
DI-MC 420
C
Si
Mn
P
S
≤
≤
≤
≤
≤
Qualité de base (B)
0,025 0,015
0,15 0,50 1,70  

Qualité tenace à
0,020 0,010
froid (T)
N
≤
Al
≥
Nb
≤
V
≤
Ni
≤
Cu
≤
Mo
≤
Cr
≤
Ti
≤
0,015
0,02
0,05
0,08
0,60
0,50
0,20
0,30
0,05
Dépassements admissibles pour l’analyse sur produit par rapport aux limites de composition spécifiées pour la coulée :
C
Si
Mn
P
S
N
Al
Nb
V
Ni
Cu
Mo
Cr
+0,02
+0,05
+0,10
+0,005 +0,005 +0,002
-0,005
+0,01
+0,02
+0,05
+0,05
+0,03
+0,05
Carbone équivalent maximal CEV :
épaisseur t [mm]
max. CEV [%]
t ≤ 16
0,43
> 16 < t ≤ 120
0,45
Valeurs indicatives de CEV et de Pcm :
DI-MC 420 B
DI-MC 420 T
30 mm 80 mm 30 mm 80 mm
CEV 0,36 % 0,40 % 0,35 % 0,39 % CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15
Pcm
0,19 % 0,20 % 0,18 % 0,19 % Pcm = C + Si/30 + (Mn + Cu + Cr)/20 + Ni/60 + Mo/15 + V/10 + 5B
DI-MC 420
Ti
+0,01
Etat de livraison
Les tôles subissent un laminage thermomécanique, éventuellement suivi par un refroidissement accéléré (symbole TM
ou M).
Caractéristiques mécaniques et technologiques à l’état de livraison
Essai de traction à température ambiante – sens travers
Epaisseur
Limite d’élasticité minimale 1)
t [mm]
ReH [MPa]
420
t ≤ 16
400
16 < t ≤ 40
390
40 < t ≤ 63
1)
Résistance à la traction
Rm [MPa]
Allongement minimum
A5 [%]
520 - 680
500 – 660
480 - 650
380
63 < t ≤ 80
370
470 - 630
80 < t ≤ 100
365
460 - 620
100 < t ≤ 120
Pour des valeurs minimales supérieures dans la gamme d’épaisseurs > 16 mm, veuillez nous consulter.
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Lors de la commande, pour les tôles d’épaisseur supérieure à 15 mm, il est possible de stipuler des valeurs minimales de
striction sur des éprouvettes de traction prélevées perpendiculairement à la surface de la tôle, par exemple Z15, Z25 ou
Z35 selon EN 10164 ou prescriptions équivalentes.
Essai de résilience sur éprouvettes Charpy-V
Sens
DI-MC 420
Qualité de base (B)
Qualité tenace à froid (T)
Long / travers
Long / travers
Résilience Av [J] pour une température d’essai de
0 °C
47/27
55/34
-10 °C
43/24
51/30
-20 °C
40/20
47/27
-30 °C
-40 °C
-50 °C
40/23
31/20
27/16
Les valeurs minimales indiquées s'appliquent à la moyenne de 3 essais. L'une des 3 valeurs mesurées peut se situer audessous de la valeur moyenne minimale, à condition d'être supérieure à 70% de la valeur indiquée.
Des éprouvettes réduites sont admises pour des tôles d’une épaisseur ≤ 12 mm, la largeur minimale de l’éprouvettes est
5 mm. La valeur minimale de résilience diminue alors proportionnellement à la section de l’éprouvette.
Essais
Les essais de traction et de résilience sont effectués selon EN 10025-4 par coulée, 40 t et gamme d’épaisseur spécifiée
pour la limite d’élasticité. Le prélèvement par feuille de laminage peut être réalisé sur demande.
L’essai de traction est effectué selon EN 10002-1 sur des éprouvettes préparées en accord avec EN 10025-4, longueur
calibrée L0 = 5.65 √S0 ou L0 = 5d0.
L’essai de résilience est réalisé, sauf accord contraire, sur des éprouvettes Charpy-V selon EN 10045-1 à – 20 °C pour
la qualité de base (B) et à – 50 °C pour la qualité tenace à froid(T) sur des éprouvettes longitudinales prélevées comme
suit :
•
pour les épaisseurs < 40 mm :
près de la surface de la tôle
•
pour les épaisseurs ≥ 40 mm :
au 1/4 de l’épaisseur de la tôle
Les résultats des essais sont documentés dans un certificat de réception du type 3.1 selon EN 10204, sauf stipulation
contraire.
Identification des tôles
Sauf convention contraire les tôles sont identifiées par poinçonnage avec au minimum :
•
la nuance d’acier (DI-MC 420 B ou T)
•
le numéro de coulée
•
le numéro de tôle mère et de tôle individuelle
•
le sigle du producteur
•
le sigle du contrôleur
Mise en œuvre
Le respect des techniques de mise en œuvre et d’utilisation est d’une importance fondamentale pour obtenir entière
satisfaction avec les produits fabriqués à partir de ces aciers. En conséquence, l’utilisateur doit s’assurer que ses
procédés de calcul, de construction et de fabrication sont adaptés à l’acier, qu’ils correspondent aux règles de l’art que
DI-MC 420
le fabricant doit respecter et qu’ils conviennent pour l’utilisation envisagée. Le choix du matériau incombe à
l’utilisateur. Les recommandations de mise en œuvre selon EN 1011 et SEW 088 sont à observer. Vous trouvez des
informations détaillées sur la mise en œuvre dans la brochure « DI-MC Notice Technique » de Dillinger Hütte GTS.
Formage à froid
DI-MC 420 présente en général une excellente aptitude au formage à froid, c’est-à-dire au formage à des températures
inférieures à 580 °C. Il faut néanmoins tenir compte du fait qu’un formage à froid entraîne un écrouissage de l’acier et
une diminution de sa ténacité. En général, cette modification des caractéristiques mécaniques peut être compensée, en
partie, par un traitement de détensionnement. Les rives écrouies par cisaillage ou durcies par oxycoupage doivent être
meulées avant le formage. Pour des déformations à froid plus importantes, il y a lieu de consulter le producteur avant de
passer la commande.
Formage à chaud
Un formage à chaud, c’est-à-dire à des températures supérieures à 580 °C, modifie l’état initial du matériau. Il n’est pas
possible, par un traitement thermique, de redonner à l’acier ses propriétés initiales. C’est pourquoi un formage à chaud
n’est pas admissible.
Oxycoupage et soudage
Grâce à sa tendance minimale au durcissement, DI-MC 420 peut être oxycoupé sans préchauffage dans toute la gamme
d’épaisseur. Le découpage au plasma et au laser peut aussi être effectué sans préchauffage dans des épaisseurs typiques
pour ces procédés.
DI-MC 420 est particulièrement apte au soudage à condition de respecter les règles techniques générales
(recommandations de la norme EN 1011 appliquées par analogie). Le risque de fissuration à froid est faible. Le choix
de la température de préchauffage dépend du type de construction, de l’épaisseur de la tôle, de l’énergiede soudage
appliqué, du processus de soudage, du métal d’apport de soudage ainsi que du choix de l’acier de base (qualité de base
B ou qualité tenace à froid T). Par expérience, avec un choix favorable de ces paramètres, un préchauffage n’est pas
nécessaire jusqu’à une épaisseur de 50 mm. Afin d’éviter la fissuration à froid induite par l’hydrogène, il convient de
n’utiliser que des métaux d’apport introduisant une faible quantité d’hydrogène dans le joint de soudure (jusqu’à
5 ml/100 g DM selon ISO 6390). Il faut prendre en considération la limite d’élasticité élevée du matériau de base si l’on
choisit le métal d’apport.
Les faibles teneurs en carbone et autres éléments d’alliage offrent, même avec un apport calorifique élevé, une ténacité
favorable dans la zone affectée par la chaleur. En fonction du processus de soudage choisi, du métal d’apport de
soudage ainsi que des exigences de ténacité dans la zone affectée par la chaleur, cela permet des temps de
refroidissement se trouvant au-dessus des valeurs limites de 25 s stipulées dans EN 1011-2 et SEW 088.
Comparé à DI-MC 420 B, DI-MC 420 T possède une soudabilité encore meilleure, en particulier dans la gamme
d’épaisseur supérieure à 50 mm.
Traitement thermique
Normalement, les constructions soudées de DI-MC 420 sont utilisés à l’état brut de soudage. Si un recuit de
détensionnement est nécessaire, il est effectué dans le domaine de température compris entre 530 et 580 °C, suivi d’un
refroidissement à l’air calme. Le temps de maintien total (même en cas de recuits multiples) ne doit pas dépasser
150 minutes. S’il est supérieur à 90 minutes, il faut viser la limite inférieure de la fourchette de température.
Pour les chaudes de retrait, des recommandations de travail spéciales doivent être observées (voir DI-MC Notice
technique de Dillinger Hütte GTS).
Tolérances
Sauf convention contraire, les tolérances sont conformes à la norme EN 10029, avec la classe A pour l’épaisseur.
Etat de surface
Sauf convention contraire, application de la norme EN 10163, classe A2.
Remarques générales
Si l’utilisation de cet acier ou son mode de transformation requièrent des propriétés particulières qui ne sont pas
mentionnées dans cette fiche technique, celles-ci doivent être convenues et spécifiées avant la commande.
Les informations contenues dans cette fiche technique ont un caractère descriptif. Cette fiche technique est mise à jour
selon les besoins. La version actuelle vous sera envoyée sur demande et est également disponible sur internet à l'adresse
www.dillinger.de.
DI-MC 420
Sociétés de Ventes :
Allemagne
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Dillinger Hütte GTS
Postfach 104927
D-70043 Stuttgart
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France
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notre réseau commercial dans les autres
pays, nous vous prions de vous adresser
à notre bureau de coordination à
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