{"id":116254,"date":"2022-05-11T11:18:45","date_gmt":"2022-05-11T10:18:45","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/quest-ce-que-lacier-rapide-hss-definition\/"},"modified":"2022-05-18T07:42:24","modified_gmt":"2022-05-18T06:42:24","slug":"quest-ce-que-lacier-rapide-hss-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/fr\/quest-ce-que-lacier-rapide-hss-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce que l’acier rapide – HSS – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"

Les aciers rapides, abr\u00e9g\u00e9s en HSS, sont une classe sp\u00e9cialis\u00e9e d’aciers \u00e0 outils qui ont \u00e9t\u00e9 nomm\u00e9s principalement pour leur capacit\u00e9 \u00e0 usiner et couper des mat\u00e9riaux \u00e0 grande vitesse (duret\u00e9 \u00e0 chaud \u00e9lev\u00e9e).<\/div><\/div><\/span><\/p>\n

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\"Acier<\/a>
L’acier rapide (HSS) est un acier \u00e0 outils \u00e0 haute duret\u00e9, haute r\u00e9sistance \u00e0 l’usure et haute r\u00e9sistance \u00e0 la chaleur.\u00a0L’acier rapide est souvent utilis\u00e9 dans les lames de scies \u00e9lectriques et les forets.<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

Les aciers rapides<\/span><\/strong>, abr\u00e9g\u00e9s en HSS, sont une classe sp\u00e9cialis\u00e9e d’\u00a0<\/span>aciers \u00e0 outils<\/span><\/a>\u00a0qui ont \u00e9t\u00e9 nomm\u00e9s principalement pour leur capacit\u00e9 \u00e0 usiner et \u00e0\u00a0<\/span>couper des mat\u00e9riaux\u00a0<\/span><\/strong>\u00e0 grande vitesse<\/span><\/strong>\u00a0(duret\u00e9 \u00e0 chaud \u00e9lev\u00e9e).\u00a0Il est souvent utilis\u00e9 dans les lames de scies \u00e9lectriques et les forets.\u00a0<\/span>L’acier rapide<\/span><\/strong>\u00a0est sup\u00e9rieur aux anciens outils en\u00a0<\/span>acier \u00e0 haute teneur en carbone<\/span><\/a>\u00a0en ce sens qu’il peut r\u00e9sister \u00e0 des temp\u00e9ratures plus \u00e9lev\u00e9es sans perdre son humeur (duret\u00e9).\u00a0<\/span>Les aciers rapides<\/span><\/strong>\u00a0sont des alliages complexes \u00e0 base de fer de carbone, de chrome, de vanadium, de molybd\u00e8ne ou de tungst\u00e8ne, ou des combinaisons de ceux-ci.\u00a0Pour obtenir de bonnes performances de coupe du HSS, une r\u00e9ponse de durcissement appropri\u00e9e doit \u00eatre fournie lors du traitement thermique.<\/span><\/p>\n

La r\u00e9ponse de durcissement obtenue au cours du processus de traitement thermique est au c\u0153ur des performances des aciers rapides.\u00a0Les \u00e9l\u00e9ments d’alliage sont introduits en quantit\u00e9s donn\u00e9es par l’application vis\u00e9e et par leur fonction dans le processus de traitement thermique, que ce soit pour augmenter la temp\u00e9rature de solidus ou inhiber la croissance des pr\u00e9cipit\u00e9s de durcissement secondaire, permettant une temp\u00e9rature de fonctionnement plus \u00e9lev\u00e9e.<\/span><\/p>\n

Acier rapide \u2013 AISI M2<\/span><\/h2>\n

Par exemple,\u00a0<\/span>l’acier rapide au molybd\u00e8ne<\/span><\/strong>\u00a0– AISI M2 est le HSS industriel \u00ab\u00a0standard\u00a0\u00bb et le plus utilis\u00e9.\u00a0Les aciers rapides au molybd\u00e8ne sont d\u00e9sign\u00e9s comme aciers du groupe M selon le syst\u00e8me de classification AISI.\u00a0M2 HSS a des carbures petits et uniform\u00e9ment r\u00e9partis offrant une r\u00e9sistance \u00e9lev\u00e9e \u00e0 l’usure, bien que sa sensibilit\u00e9 \u00e0 la d\u00e9carburation soit un peu \u00e9lev\u00e9e.\u00a0Il est g\u00e9n\u00e9ralement utilis\u00e9 pour fabriquer une vari\u00e9t\u00e9 d’outils, tels que des forets, des tarauds et des al\u00e9soirs.<\/span><\/p>\n

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\"acier<\/a><\/p>\n

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R\u00e9sum\u00e9<\/span><\/h3>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Nom<\/span><\/td>\nAcier rapide<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Phase \u00e0 STP<\/span><\/td>\nN\/A<\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Densit\u00e9<\/span><\/td>\n78160 kg\/m3<\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
R\u00e9sistance \u00e0 la traction ultime<\/span><\/td>\n1200 MPa<\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Limite d’\u00e9lasticit\u00e9<\/span><\/td>\n1000 MPa<\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Module de Young<\/span><\/td>\n200 GPa<\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Duret\u00e9 Brinell<\/span><\/td>\n720 BHN<\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Point de fusion<\/span><\/td>\n1430 \u00b0C<\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Conductivit\u00e9 thermique<\/span><\/td>\n41 W\/mK<\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Capacit\u00e9 thermique<\/span><\/td>\n470 J\/g\u00b7K<\/span><\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Prix<\/span><\/td>\n8 $\/kg<\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

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Les teneurs en carbone et en alliage sont \u00e9quilibr\u00e9es \u00e0 des niveaux suffisants pour fournir une r\u00e9ponse de durcissement \u00e9lev\u00e9e, une excellente r\u00e9sistance \u00e0 l’usure, une r\u00e9sistance \u00e9lev\u00e9e aux effets de ramollissement des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es et une bonne t\u00e9nacit\u00e9 pour une utilisation efficace dans les applications de coupe industrielles.\u00a0<\/span>Le nitrure de titane<\/span><\/strong>\u00a0(un mat\u00e9riau c\u00e9ramique extr\u00eamement dur) ou les rev\u00eatements en carbure de titane peuvent \u00eatre utilis\u00e9s dans les outils fabriqu\u00e9s \u00e0 partir de ce type d’acier par un proc\u00e9d\u00e9 de d\u00e9p\u00f4t physique en phase vapeur pour am\u00e9liorer les performances et la dur\u00e9e de vie de l’outil.\u00a0TiN a une duret\u00e9 Vickers de 1800\u20132100 et il a une couleur or m\u00e9tallique.<\/span><\/p>\n

\"Acier<\/a><\/p>\n

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84%<\/span>\"Fer<\/a><\/span><\/p>\n

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6%<\/span>\"Tungst\u00e8ne<\/a><\/span><\/p>\n

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5%<\/span>\"Molybd\u00e8ne<\/a><\/span><\/p>\n

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Agents d’alliage dans les aciers rapides<\/span><\/h2>\n
\"Acier<\/a>
Acier rapide – M8<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

Le fer pur est trop mou pour \u00eatre utilis\u00e9 \u00e0 des fins de structure, mais l’ajout de petites quantit\u00e9s d’autres \u00e9l\u00e9ments (carbone, mangan\u00e8se ou silicium par exemple) augmente fortement sa r\u00e9sistance m\u00e9canique.\u00a0L’effet synergique des \u00e9l\u00e9ments d’alliage et du traitement thermique produit une grande vari\u00e9t\u00e9 de microstructures et de propri\u00e9t\u00e9s.\u00a0Les quatre principaux \u00e9l\u00e9ments d’alliage qui forment les carbures dans les aciers rapides sont: le tungst\u00e8ne, le chrome, le vanadium et le molybd\u00e8ne. Ces \u00e9l\u00e9ments d’alliage se combinent avec le carbone pour former des compos\u00e9s de carbure tr\u00e8s durs et r\u00e9sistants \u00e0 l’usure.\u00a0La microstructure des\u00a0<\/span>aciers rapides <\/span><\/strong>est constitu\u00e9 d’une matrice martensitique avec une dispersion de deux ensembles de carbures.\u00a0Ces carbures sont g\u00e9n\u00e9ralement appel\u00e9s carbures primaires et secondaires.\u00a0Les carbures primaires sont les carbures form\u00e9s lors de la solidification de l’acier.\u00a0Les carbures secondaires sont les carbures form\u00e9s lors du traitement thermique de durcissement secondaire des aciers.<\/span><\/p>\n