Propriétés des matériaux et traitement thermique
Introduction
Ce chapitre couvre les propriétés mécaniques et physiques des matériaux utilisés en usinage, ainsi que les principes et procédures du traitement thermique. Pour l'examen Sceau rouge, vous devez maîtriser la terminologie, les normes canadiennes applicables, les calculs de dureté et de résistance, et les procédures de traitement thermique. Ce chapitre est conçu pour vous préparer directement aux questions types de l'examen.
2. Propriétés mécaniques des matériaux
2.1 Définitions fondamentales
Les propriétés mécaniques décrivent comment un matériau réagit sous l'application de forces. Vous devez connaître ces définitions avec précision.
Résistance à la traction : Contrainte maximale qu'un matériau peut supporter avant rupture sous tension. Exprimée en MPa (mégapascals) ou en ksi (kilopounds per square inch). La formule est σ = F / A, où σ est la contrainte (MPa), F la force (N), et A la section transversale (mm²).
Limite d'élasticité : Contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement (déformation permanente). Pour l'acier doux, elle est typiquement à 0,2 % de déformation résiduelle.
Ductilité : Capacité d'un matériau à se déformer plastiquement avant rupture. Mesurée par l'allongement (%) ou la réduction de section (%).
Ténacité : Capacité d'un matériau à absorber de l'énergie avant rupture. Elle combine résistance et ductilité. Mesurée par l'essai Charpy (énergie absorbée en joules).
Dureté : Résistance à la pénétration ou à la rayure. Mesurée par les échelles Brinell (HB), Rockwell (HRC, HRB), Vickers (HV) et Shore (pour les élastomères).
Fatigue : Dégradation progressive sous charges cycliques. La limite d'endurance est la contrainte maximale qu'un matériau peut supporter indéfiniment sans rupture (typiquement 50 % de la résistance à la traction pour les aciers).
Fluage : Déformation progressive sous charge constante à haute température (au-delà de 0,4 × température de fusion absolue).
2.2 Tableau comparatif des propriétés
| Matériau | Résistance à la traction (MPa) | Limite d'élasticité (MPa) | Dureté (HB) | Allongement (%) | Usinabilité relative |
|---|
| Acier 1018 (doux) | 440 | 370 | 126 | 15 | 70 % |
| Acier 1045 (mi-dur) | 630 | 530 | 179 | 12 | 55 % |
| Acier 4140 (allié) | 1020 | 655 | 197 | 17 | 50 % |
| Fonte grise (classe 30) | 207 | 130 | 180 | 0,5 | 100 % |
| Aluminium 6061-T6 | 310 | 276 | 95 | 12 | 300 % |
| Laiton 360 (libre) | 340 | 125 | 100 | 53 | 400 % |
Note d'examen : L'usinabilité relative est basée sur l'acier AISI 1212 (100 %). Plus le pourcentage est élevé, plus le matériau est facile à usiner.
2.3 Relation entre dureté et résistance
Pour les aciers au carbone et alliés, il existe une corrélation approximative :
Résistance à la traction (MPa) ≈ 3,45 × Dureté Brinell (HB)
Exemple de calcul : Si un acier a une dureté de 200 HB, sa résistance à la traction approximative est :
3,45 × 200 = 690 MPa
Cette relation est valable pour les aciers non traités ou traités, mais pas pour les aciers à outils fortement alliés.
3. Classification des aciers selon les normes canadiennes
3.1 Système AISI/SAE
Le système AISI/SAE utilise un code à 4 chiffres :
Les deux premiers chiffres indiquent le type d'acier :
10xx : aciers au carbone (non alliés)
11xx : aciers au carbone à soufre élevé (libre usinage)
12xx : aciers au carbone à soufre et phosphore élevés
13xx : aciers au manganèse (1,75 % Mn)
41xx : aciers au chrome-molybdène (ex. 4140)
43xx : aciers au nickel-chrome-molybdène (ex. 4340)
52xx : aciers au chrome (ex. 52100 pour roulements)
61xx : aciers au chrome-vanadium
86xx : aciers au nickel-chrome-molybdène (ex. 8620)
Les deux derniers chiffres indiquent la teneur en carbone en centièmes de pourcentage. Par exemple, l'acier 1045 contient 0,45 % de carbone.
3.2 Normes CSA et ASTM
Au Canada, les aciers de construction sont souvent spécifiés selon les normes CSA G40.20/G40.21 (aciers de construction soudables) et les normes ASTM (American Society for Testing and Materials). Les aciers d'outillage sont classés selon l'AISI (American Iron and Steel Institute).
Point d'examen : Le Code canadien de l'électricité, Chapitre V (C22.1) ne s'applique pas directement aux matériaux d'usinage, mais les machinistes doivent connaître les exigences de mise à la terre et de sécurité lorsqu'ils travaillent sur des équipements électriques. La norme CSA B149.1 (Code canadien du gaz naturel et du propane) s'applique aux installations de gaz, mais les machinistes peuvent rencontrer des pièces usinées pour ces systèmes.
3.3 Aciers à outils
Les aciers à outils sont classés en familles :
Série W (trempés à l'eau) : faible coût, faible profondeur de trempe.
Série O (trempés à l'huile) : faible déformation, bonne résistance à l'usure.
Série A (trempés à l'air) : faible déformation, excellente stabilité dimensionnelle.
Série D (à haute teneur en carbone et chrome) : excellente résistance à l'usure.
Série H (aciers à chaud) : pour matrices de forgeage et d'extrusion.
Série T et M (aciers rapides) : pour outils de coupe à haute vitesse.
4. Traitement thermique des aciers
4.1 Diagramme fer-carbone
Le diagramme fer-carbone est essentiel pour comprendre les transformations de phase. Les points critiques :
A₁ (723 °C) : Température eutectoïde. En dessous, l'acier est complètement ferritique et perlitique.
A₃ : Température à laquelle la ferrite se transforme complètement en austénite (pour les aciers hypoeutectoïdes, < 0,8 % C).
Acm : Température à laquelle la cémentite se dissout dans l'austénite (pour les aciers hypereutectoïdes, > 0,8 % C).
Eutectoïde (0,8 % C) : Composition à laquelle l'austénite se transforme directement en perlite.
Compositions typiques :
Acier hypoeutectoïde : < 0,8 % C (ex. 1018, 1045)
Acier eutectoïde : 0,8 % C (ex. 1080)
Acier hypereutectoïde : > 0,8 % C (ex. 1095)
4.2 Les quatre traitements thermiques de base
| Traitement | Chauffage | Refroidissement | Résultat |
|---|
| **Recuit** | Au-dessus d'A₃ (ou A₁) | Lent (four éteint) | Adoucissement, ductilité maximale, structure perlitique grossière |
| **Normalisation** | Au-dessus d'A₃ (ou Acm) | À l'air calme | Structure perlitique fine, dureté modérée, homogénéisation |
| **Trempe** | Au-dessus d'A₃ (ou Acm) | Rapide (eau, huile, air) | Martensite, dureté maximale, fragilité |
| **Revenu** | En dessous d'A₁ (150–650 °C) | Lent | Réduction de la fragilité, ajustement dureté/ténacité |
4.3 Recuit
But : Adoucir l'acier, améliorer l'usinabilité, éliminer les contraintes internes.
Procédure :
67.Chauffer à 30–50 °C au-dessus d'A₃ (aciers hypoeutectoïdes) ou d'A₁ (aciers hypereutectoïdes).
68.Maintenir à température (1 heure par 25 mm d'épaisseur).
69.Refroidir lentement dans le four (20–30 °C/heure) jusqu'à 500 °C, puis à l'air.
Résultat : Perlite grossière + ferrite (hypoeutectoïde) ou perlite + cémentite (hypereutectoïde). Dureté typique : 120–180 HB.
Trap d'examen : Le recuit de régulation (ou recuit de normalisation) est différent du recuit complet. Le recuit de régulation chauffe à 20–40 °C au-dessus d'A₁ seulement, puis refroidit lentement. Il est utilisé pour les aciers hypereutectoïdes afin de briser le réseau de cémentite.
4.4 Normalisation
But : Affiner le grain, homogénéiser la structure, améliorer les propriétés mécaniques après forgeage ou laminage.
Procédure :
75.Chauffer à 50–70 °C au-dessus d'A₃ (ou Acm).
76.Maintenir à température (1 heure par 25 mm).
77.Refroidir à l'air calme (pas de courant d'air).
Résultat : Perlite fine + ferrite (hypoeutectoïde). Dureté typique : 180–220 HB. La normalisation produit une structure plus dure et plus résistante que le recuit, mais plus ductile que la trempe.
Application pratique : La normalisation est souvent effectuée avant l'usinage pour les aciers à moyen carbone (1045, 4140) afin d'obtenir une structure uniforme et une usinabilité optimale.
4.5 Trempe
But : Obtenir une structure martensitique, la plus dure possible.
Procédure :
83.Chauffer à 30–50 °C au-dessus d'A₃ (ou Acm).
84.Maintenir à température pour homogénéiser l'austénite.
85.Refroidir rapidement dans un milieu de trempe (eau, huile, air, polymère).
Milieux de trempe :
| Milieu | Vitesse de refroidissement | Application |
|---|
| Eau + 10 % sel | Très rapide (500 °C/s) | Aciers au carbone simples |
| Eau | Rapide (200 °C/s) | Aciers au carbone |
| Huile | Modérée (100 °C/s) | Aciers alliés |
| Air forcé | Lente (20 °C/s) | Aciers alliés à haute trempabilité |
| Air calme | Très lente | Aciers à outils (série A) |
Trempabilité : Capacité d'un acier à durcir en profondeur. Mesurée par l'essai Jominy (bout trempé). L'essai consiste à tremper un barreau cylindrique de 25 mm de diamètre par un jet d'eau sur une extrémité, puis à mesurer la dureté le long du barreau. La courbe Jominy montre la dureté en fonction de la distance depuis l'extrémité trempée.
Facteurs affectant la trempabilité :
Teneur en carbone (augmente la dureté maximale)
Éléments d'alliage (Mn, Cr, Mo, Ni, V — déplacent la courbe TTT vers la droite)
Grosseur du grain austénitique (gros grain = meilleure trempabilité)
Température d'austénitisation
4.6 Revenu
But : Réduire la fragilité de la martensite, ajuster la dureté et la ténacité.
Procédure :
97.Chauffer la pièce trempée à une température entre 150 °C et 650 °C.
98.Maintenir à température (1 heure minimum, typiquement 2 heures).
99.Refroidir à l'air.
Effets du revenu :
| Température de revenu (°C) | Dureté résultante (HRC) | Structure | Application |
|---|
| 150–200 | 58–62 | Martensite revenue | Outils de coupe, lames |
| 300–400 | 45–55 | Troostite | Ressorts, matrices |
| 500–650 | 30–45 | Sorbite | Arbres, engrenages, bielles |
Trap d'examen : Le revenu à basse température (150–200 °C) réduit les contraintes internes sans diminuer significativement la dureté. Le revenu à haute température (500–650 °C) produit une bonne combinaison de résistance et de ténacité, mais réduit considérablement la dureté.
4.7 Fragilité de revenu
La fragilité de revenu (ou fragilité au revenu) se produit lorsque certains aciers alliés (notamment ceux contenant du chrome, du manganèse ou du nickel) sont refroidis lentement après un revenu entre 375 °C et 575 °C. Cette fragilité est réversible et peut être évitée par :
Un refroidissement rapide après le revenu (dans l'huile ou l'eau)
L'ajout de molybdène (0,2–0,5 %) à l'acier
5. Traitements thermochimiques
5.1 Cémentation
But : Durcir la surface d'une pièce en acier à bas carbone (< 0,2 % C) tout en conservant un cœur ductile.
Procédure :
112.Chauffer la pièce à 870–950 °C dans un milieu riche en carbone (solide, liquide ou gazeux).
113.Maintenir à température pendant 2 à 8 heures (profondeur de cémentation ≈ 0,1–1,5 mm).
114.Refroidir, puis tremper et revenir.
Profondeur de cémentation : La profondeur augmente avec le temps et la température. Règle approximative : profondeur (mm) ≈ 0,025 × √(temps en heures) à 925 °C.
Application : Engrenages, arbres à cames, pignons, chemises de cylindres.
5.2 Nitruration
But : Durcir la surface par diffusion d'azote à basse température (500–550 °C), sans trempe ultérieure.
Procédure :
120.Chauffer la pièce à 500–550 °C dans une atmosphère d'ammoniac dissocié.
121.Maintenir à température pendant 20 à 80 heures.
122.Refroidir lentement.
Caractéristiques :
Dureté de surface très élevée (1000–1200 HV)
Faible déformation (pas de trempe)
Résistance à l'usure et à la fatigue exceptionnelle
Nécessite des aciers spéciaux (nitralloys, aciers à outils H13)
5.3 Carbonitruration
Combinaison de cémentation et de nitruration : diffusion simultanée de carbone et d'azote à 750–900 °C. Produit une couche dure et résistante à l'usure avec moins de déformation que la cémentation classique.
5.4 Trempe superficielle (induction et flamme)
But : Durcir uniquement la surface d'une pièce en acier à moyen carbone (0,35–0,55 % C).
Procédure :
133.Chauffer la surface par induction électromagnétique ou par flamme oxyacétylénique.
134.Tremper immédiatement par pulvérisation d'eau ou d'émulsion.
135.Revenu à basse température (150–200 °C).
Application : Engrenages, arbres, vilebrequins, chemises de cylindres.
6. Essais de dureté
6.1 Essai Brinell (HB)
Bille en carbure de tungstène de 10 mm de diamètre.
Charge : 3000 kgf pour les aciers, 500 kgf pour les métaux mous.
Mesure du diamètre de l'empreinte.
Formule : HB = 2F / (πD(D − √(D² − d²))), où F est la charge (kgf), D le diamètre de la bille (mm), d le diamètre de l'empreinte (mm).
Limitation : Ne convient pas aux surfaces durcies (> 650 HB) ni aux pièces minces.
6.2 Essai Rockwell (HRC, HRB, HRA)
Pénétration par un cône de diamant (120°) pour HRC, ou une bille en acier de 1/16 po pour HRB.
Charge préliminaire : 10 kgf. Charge principale : 150 kgf (HRC), 100 kgf (HRB), 60 kgf (HRA).
Lecture directe sur l'échelle de l'appareil.
Échelles courantes :
HRC : 20–70 (aciers trempés et revenus)
HRB : 20–100 (aciers doux, aluminium, laiton)
HRA : 60–85 (carbures, matériaux très durs)
6.3 Essai Vickers (HV)
Pénétrateur en diamant de forme pyramidale (angle de 136°).
Charges : 1 à 120 kgf.
Formule : HV = 1,854 × F / d², où F est la charge (kgf) et d la diagonale moyenne de l'empreinte (mm).
Avantage : Convient à tous les matériaux, des plus mous aux plus durs.
6.4 Essai Shore (HS)
Rebondissement d'un marteau à pointe diamantée sur la surface.
Utilisé pour les gros composants (cylindres de laminoirs, engrenages de grande taille).
Moins précis que les autres méthodes.
6.5 Tableau de conversion approximative
| HRC | HB | HV | Résistance à la traction (MPa) |
|---|
| 20 | 226 | 237 | 780 |
| 30 | 286 | 302 | 990 |
| 40 | 371 | 392 | 1280 |
| 50 | 481 | 513 | 1660 |
| 60 | 654 | 713 | 2260 |
Trap d'examen : Les conversions entre échelles de dureté sont approximatives et ne sont valables que pour les aciers au carbone et alliés. Ne les utilisez pas pour les métaux non ferreux.
7. Essais mécaniques
7.1 Essai de traction
Éprouvette normalisée (diamètre 12,5 mm, longueur calibrée 50 mm selon ASTM E8).
Courbe contrainte-déformation : zone élastique (loi de Hooke), zone plastique, striction, rupture.
Module d'élasticité (E) : Pente de la zone élastique. Pour l'acier : 200 000 MPa (207 GPa).
Résistance à la traction : Contrainte maximale (point de rupture de l'éprouvette).
Allongement (%) : (Lf − L0) / L0 × 100, où Lf est la longueur finale et L0 la longueur initiale.
7.2 Essai Charpy (résilience)
Éprouvette entaillée en V (10 × 10 × 55 mm).
Pendule qui frappe l'éprouvette à l'opposé de l'entaille.
Mesure de l'énergie absorbée (J) pour rompre l'éprouvette.
Transition ductile-fragile : Les aciers passent d'un comportement ductile à fragile avec la baisse de température. La température de transition est typiquement entre −20 °C et −60 °C pour les aciers de construction.
Exigence typique : 27 J minimum à la température de service (selon CSA G40.20).
7.3 Essai de fatigue
Éprouvette soumise à des charges cycliques (traction-compression, flexion, torsion).
Courbe S-N (contrainte vs nombre de cycles).
Limite d'endurance : Contrainte maximale pour 10⁷ cycles sans rupture (aciers). Les alliages d'aluminium n'ont pas de limite d'endurance vraie.
8. Identification des matériaux
8.1 Essai d'étincelles
L'essai d'étincelles est une méthode rapide pour identifier les aciers au carbone et alliés :
| Matériau | Caractéristiques des étincelles |
|---|
| Acier doux (1018) | Longues étincelles jaunes, peu de ramifications |
| Acier moyen carbone (1045) | Étincelles plus courtes, ramifications plus nombreuses |
| Acier à outils (W1) | Étincelles courtes, ramifications en forme d'étoile |
| Acier inoxydable (304) | Étincelles courtes, orangées, sans ramifications |
| Fonte grise | Étincelles très courtes, rouges, en forme de plume |
8.2 Essai à la lime
Une lime dure coupe facilement un acier doux (HRB < 30).
Une lime glisse sur un acier trempé (HRC > 55).
Méthode qualitative mais rapide.
8.3 Essai de magnétisme
Les aciers ferritiques et martensitiques sont magnétiques.
Les aciers austénitiques (304, 316) sont non magnétiques.
Les alliages d'aluminium, de cuivre et de titane sont non magnétiques.
9. Applications pratiques en usinage
9.1 Choix du matériau selon l'application
| Application | Matériau recommandé | Traitement thermique |
|---|
| Arbre de transmission | 4140 | Trempe + revenu (28–32 HRC) |
| Engrenage | 8620 | Cémentation + trempe + revenu |
| Outil de coupe | M2 (acier rapide) | Trempe + revenus multiples |
| Matrice de forgeage | H13 | Trempe + revenu (44–48 HRC) |
| Pièce de machine simple | 1018 | Recuit ou normalisation |
| Roulement | 52100 | Trempe + revenu (60–64 HRC) |
9.2 Usinabilité et traitement thermique
Aciers à bas carbone (< 0,2 % C) : Excellente usinabilité à l'état recuit, mais surface collante. La normalisation améliore la coupe.
Aciers à moyen carbone (0,3–0,5 % C) : Meilleure usinabilité à l'état normalisé ou recuit (160–200 HB).
Aciers à outils : Usinables à l'état recuit (200–250 HB). Après trempe, ils ne peuvent être usinés que par rectification.
Fonte grise : Excellente usinabilité, mais abrasive (usure des outils). Utiliser des carbures avec revêtement.
9.3 Distorsion et contraintes résiduelles
La trempe provoque des distorsions dimensionnelles. Pour minimiser :
Usiner en laissant une surépaisseur de 0,5–1,0 mm avant le traitement thermique.
Effectuer une détente (revenu de stabilisation) à 150–200 °C après l'ébauche.
Après trempe et revenu, rectifier pour obtenir les dimensions finales.
Pour les pièces de précision, prévoir un cycle de stabilisation (chauffage à 120 °C, refroidissement lent) avant la rectification finale.
10. Normes et codes applicables
10.1 Normes canadiennes pertinentes
CSA G40.20/G40.21 : Exigences générales pour les aciers de construction soudables.
CSA W47.1 : Certification du soudage par fusion des aciers (connaissance générale requise pour les machinistes travaillant avec des soudeurs).
CSA B149.1 : Code canadien du gaz naturel et du propane (pour les pièces usinées destinées aux systèmes de gaz).
Code canadien de l'électricité, Chapitre V (C22.1) : Exigences de sécurité électrique pour les machines-outils (mise à la terre, sectionnement, verrouillage).
10.2 Normes ASTM et ISO
ASTM E8/E8M : Essai de traction des matériaux métalliques.
ASTM E18 : Essai de dureté Rockwell.
ASTM E10 : Essai de dureté Brinell.
ASTM E23 : Essai Charpy.
ISO 683 : Aciers traités thermiquement, aciers alliés et aciers pour décolletage.
10.3 Règle de sécurité importante
Selon le Code canadien de l'électricité, Chapitre V, règle 8-200, toute machine-outil doit être mise à la terre et équipée d'un dispositif de sectionnement accessible. Les machinistes doivent connaître ces exigences pour travailler en sécurité.
11. Pièges à éviter
228.Confondre recuit et normalisation : Le recuit refroidit lentement dans le four (structure grossière, dureté minimale). La normalisation refroidit à l'air (structure fine, dureté modérée). Ne les inversez pas.
229.Oublier que la trempe produit de la martensite fragile : La trempe seule ne suffit jamais pour une pièce fonctionnelle. Un revenu est toujours nécessaire après la trempe.
230.Utiliser la conversion dureté-résistance pour les non-ferreux : La relation σ ≈ 3,45 × HB n'est valable que pour les aciers. Ne l'appliquez pas à l'aluminium ou au laiton.
231.Ignorer la température de revenu : Un revenu à 200 °C et un revenu à 500 °C produisent des duretés très différentes. Lisez toujours la spécification.
232.Chauffer un acier trempé au-dessus d'A₁ : Cela annule la trempe et ramène la structure à de la perlite. Le revenu doit toujours être effectué en dessous de 723 °C.
233.Confondre cémentation et nitruration : La cémentation ajoute du carbone à haute température (avec trempe). La nitruration ajoute de l'azote à basse température (sans trempe).
234.Négliger la trempabilité : Un acier au carbone simple (1045) ne durcit qu'en surface (5 mm max). Pour une pièce épaisse, il faut un acier allié (4140, 4340).
235.Utiliser l'essai Brinell sur une surface durcie : La bille de 10 mm ne convient pas aux surfaces > 650 HB. Utilisez Rockwell C ou Vickers.
236.Oublier la surépaisseur d'usinage : Une pièce qui sera trempée doit être usinée avec une surépaisseur de 0,5–1,0 mm pour compenser la distorsion.
237.Ne pas connaître les codes à 4 chiffres AISI : Les deux derniers chiffres indiquent le carbone en centièmes. 1045 = 0,45 % C. 4140 = 0,40 % C.
12. Résumé
Les propriétés mécaniques clés sont la résistance à la traction, la limite d'élasticité, la ductilité, la ténacité, la dureté et la résistance à la fatigue.
La dureté Brinell (HB) est liée à la résistance à la traction des aciers par la relation approximative : σ ≈ 3,45 × HB.
Les aciers sont classés selon le système AISI/SAE à 4 chiffres. Les deux derniers chiffres indiquent la teneur en carbone en centièmes de pourcentage.
Les quatre traitements thermiques de base sont : recuit (adoucissement), normalisation (affinage du grain), trempe (durcissement par martensite), et revenu (réduction de la fragilité).
La trempabilité est mesurée par l'essai Jominy et dépend de la composition chimique et de la grosseur du grain.
La cémentation et la nitruration sont des traitements thermochimiques pour durcir la surface tout en conservant un cœur ductile.
Les essais de dureté courants sont Brinell (HB), Rockwell (HRC, HRB), Vickers (HV) et Shore (HS).
L'essai Charpy mesure la ténacité et la température de transition ductile-fragile.
Les normes canadiennes pertinentes incluent CSA G40.20/G40.21, CSA B149.1 et le Code canadien de l'électricité, Chapitre V.
Pour l'usinage, prévoir une surépaisseur avant traitement thermique et rectifier après pour les dimensions finales.
13. Questions de révision
252.Quelle est la différence entre la limite d'élasticité et la résistance à la traction ?
253.Un acier 4140 contient combien de carbone ? Quels sont ses principaux éléments d'alliage ?
254.Pourquoi effectue-t-on une normalisation avant l'usinage d'un acier 1045 ?
255.Quelle est la température critique A₁ pour les aciers au carbone ?
256.Quel est l'effet d'un revenu à 600 °C sur un acier trempé ?
257.Quelle méthode de dureté utiliseriez-vous pour une surface cémentée de 0,8 mm d'épaisseur ?
258.Quelle est la différence entre la cémentation et la nitruration ?
259.Comment la trempabilité est-elle mesurée ?
260.Quel est l'effet du molybdène sur la fragilité de revenu ?
261.Quelle norme CSA s'applique aux aciers de construction soudables ?
14. Réponses aux questions de révision
264.La limite d'élasticité est la contrainte à laquelle commence la déformation plastique ; la résistance à la traction est la contrainte maximale avant rupture.
265.0,40 % de carbone ; chrome (0,8–1,1 %) et molybdène (0,15–0,25 %).
266.Pour affiner le grain, homogénéiser la structure et améliorer l'usinabilité.
267.723 °C (température eutectoïde).
268.Réduit la dureté (à environ 30–35 HRC), améliore la ténacité, produit une structure sorbite.
269.Vickers (HV) avec une charge légère (1–10 kgf) pour éviter de traverser la couche cémentée.
270.La cémentation ajoute du carbone à 870–950 °C avec trempe ; la nitruration ajoute de l'azote à 500–550 °C sans trempe.
271.Par l'essai Jominy (bout trempé), qui mesure la dureté en fonction de la distance depuis l'extrémité trempée.
272.Le molybdène (0,2–0,5 %) élimine ou réduit la fragilité de revenu.
273.CSA G40.20/G40.21.
