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