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Aciers MartINsite®
Présentation
La famille des aciers MartINsite® vient compléter la gamme des aciers à ultra haute résistance d'ArcelorMittal. Ces aciers permettent la réalisation d'éléments de structure allégés par un procédé de mise en forme à froid tel que le profilage. Pour atteindre le maximum d'allègement tout en conservant de très bonnes propriétés d'anti-intrusion lors du crash, certaines pièces nécessitent l'emploi d'aciers à ultra haute résistance, comme par exemple des bavolets ou des renforts de porte. Ces pièces ont des formes simples et par conséquent l'acier est peu déformé. Pour cette raison, ArcelorMittal a complété son offre avec la famille des aciers MartINsite® offrant de très hautes limites d'élasticité à la livraison et d'intéressantes propriétés de déformation en pliage ainsi qu'une très bonne aptitude à la déformation des bords découpés.
Applications
Grâce à leurs caractéristiques mécaniques très élevées, ces nuances sont particulièrement adaptées aux pièces automobiles de sécurité destinées à la résistance aux chocs. Les pièces typiques sont représentées sur la figure ci-dessous :
- Poutres de pare choc avant et arrière
- Renfort de porte
- Renfort de bavolet
- Traverse de pavillon
Pièces typiques pour aciers MartINsite®
Designation et norme
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|---|---|---|---|---|
| Dénomination ArcelorMittal | Nom générique | Code ArcelorMittal | VDA 239-100 | ABNT NBR |
| MartINsite® 1200 | MS1200 | MartINsite® 1200 | CR950Y1200T-MS | MT1200 |
| MartINsite® 1300 | MS1300 | MartINsite® 1300 | CR1030Y130T-MS (-UNC,-EG) | |
| MartINsite® 1500 | MS1500 | MartINsite® 1500 | CR1220Y1500T-MS (-UNC,-EG) | |
| MartINsite® 1700 | MS1700 | MartINsite® 1700 | CR1350Y1700T-MS (-UNC,-EG) |
Le tableau ci-dessus résume à titre indicatif les correspondances entre la gamme ArcelorMittal, les normes Européennes et la norme VDA 239-100.
Caractéristiques mécaniques
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| Dénomination ArcelorMittal | Nom générique | Direction | Résistance de limite élastique Rp0,2 (MPa) | Résistance à la rupture Rm (MPa) | Type 1 Min. A50mm (%) | Type 2 Min. A80mm (%) | Type 3 Min. A50mm (%) |
| MartINsite® 1200 | MS1200 | RD | 950 - 1220 | 1200 - 1420 | 3 | 3 | 3 |
| MartINsite® 1300 | MS1300 | RD | 1030 - 1360 | 1300 - 1550 | 3 | 3 | 3 |
| MartINsite® 1500 | MS1500 | RD | 1220 - 1570 | 1500 - 1770 | 3 | 3 | 3 |
| MartINsite® 1700 | MS1700 | RD | 1350 - 1770 | 1700 - 2000 | 3 | 3 | 3 |
A80mm %: Allongement à rupture (en %) sur base d’un échantillon de longueur utile L0 = 80 mm (ISO 6892-1 type 2 (EN20x80))
A50mm %: Allongement à rupture (en %) après fracture sur base d’un échantillon de longueur utile L0 = 50 mm (ISO 6892-1 type 1 (ASTM12.5x50) or type 3 (JIS25x50))
A%: Allongement à rupture (en %) sur base d’un échantillon proportionnel de longueur utile L0 = 5,65 (So)1/2
Ag % : Allongement uniforme (en %)
BH2 : Augmentation de la limite élastique entre une référence mesurée après 2% de pré-déformation et cette même condition ayant subi un traitement thermique (170°C- 20 minutes)
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Microstructure du MartINsite® 1200
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Microstructure du MartINsite® 1500
Composition chimique
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| Dénomination ArcelorMittal | Nom générique | Max. C (%) | Max. Si (%) | Max. Mn (%) | Max. P (%) | Max. S (%) | Min. Al (%) | Max. Cu (%) | Max. B (%) | Max. Ti + Nb (%) | Max. Cr + Mo (%) |
| MartINsite® 1200 | MS1200 | 0,23 | 0,5 | 2,2 | 0,02 | 0,025 | ≥ 0,01 | 0,2 | 0,01 | 0,15 | 1,0 |
| MartINsite® 1300 | MS1300 | 0,28 | 1 | 2,2 | 0,02 | 0,025 | ≥ 0,010 | 0,2 | 0,01 | 0,15 | 1 |
| MartINsite® 1500 | MS1500 | 0,30 | 1 | 2,5 | 0,02 | 0,025 | ≥ 0,010 | 0,2 | 0,01 | 0,15 | 1 |
| MartINsite® 1700 | MS1700 | 0,35 | 1 | 3 | 0,02 | 0,025 | ≥ 0,010 | 0,2 | 0,01 | 0,15 | 1 |
Disponibilité globale
En développement En essais clientèle Commercial en aspect non-visible Commercial pour pièce d'aspect non visible et visible (Z)
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| Dénomination ArcelorMittal | Nom générique | Nu (-UNC) | Electrozingué (-EG) | Jetgal® (-ZV) |
| MartINsite® 1200 | MS1200 | |||
| MartINsite® 1300 | MS1300 | |||
| MartINsite® 1500 | MS1500 | |||
| MartINsite® 1700 | MS1700 |
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|---|---|---|---|---|
| Dénomination ArcelorMittal | Nom générique | Nu (-UNC) | Electrozingué (-EG) | Jetgal® (-ZV) |
| MartINsite® 1200 | MS1200 | |||
| MartINsite® 1300 | MS1300 | |||
| MartINsite® 1500 | MS1500 | |||
| MartINsite® 1700 | MS1700 |
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|---|---|
| Dénomination ArcelorMittal | Nom générique |
| MartINsite® 1200 | MS1200 |
| MartINsite® 1300 | MS1300 |
| MartINsite® 1500 | MS1500 |
| MartINsite® 1700 | MS1700 |
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|---|---|
| Dénomination ArcelorMittal | Nom générique |
| MartINsite® 1200 | MS1200 |
| MartINsite® 1300 | MS1300 |
| MartINsite® 1500 | MS1500 |
| MartINsite® 1700 | MS1700 |
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|---|---|
| Dénomination ArcelorMittal | Nom générique |
| MartINsite® 1200 | MS1200 |
| MartINsite® 1300 | MS1300 |
| MartINsite® 1500 | MS1500 |
| MartINsite® 1700 | MS1700 |
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|---|---|
| Dénomination ArcelorMittal | Nom générique |
| MartINsite® 1200 | MS1200 |
| MartINsite® 1300 | MS1300 |
| MartINsite® 1500 | MS1500 |
| MartINsite® 1700 | MS1700 |
En développement
En essais clientèle
Commercial en aspect non-visible
Commercial pour pièce d'aspect non visible et visible (Z)
Les aciers MartINsite® avec un revêtement electrozingués ou Jetgal ® ont été optimisés pour assurer d'excellente performance en crash et de protection contre la corrosion, tout en assurant une bonne résistance à la fragilisation par hydrogène.
Mise en forme
Les aciers MartINsite® présentent un bon comportement en profilage, pliage et en expansion de trou.
Pour les régles de conception de pièces en acier MartINsite®, nous recommendons d'utiliser des rayons de pliage supérieur à 3 fois l'épaisseur du produit.
Méthode Pliage par tombage de bord à 90°
Nous consulter pour d'autres données relatives à la mise en forme de la gamme des aciers MartINsite® pour des épaisseurs et des revêtements particuliers.
Soudabilité
Aptitude au soudage par points
La gamme d'aciers MartINsite® possède une bonne soudabilité par points. Le domaine de soudabilité, obtenu pour les conditions de soudage préconisées par la norme ISO 18278-2, est étendu. Le tableau ci-dessous donne à titre indicatif quelques propriétés de points soudés d'acier MartINsite® en combinaisons homogènes selon la norme ISO18278-2.
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|---|---|---|---|---|---|---|
| Dénomination ArcelorMittal | Revêtement | Epaisseur (mm) | Diamètre soudure (mm) | Effort en traction pure (kN) | Diamètre soudure (mm) | Effort en traction cisaillement (kN) |
| MartINsite® 1200 | 1,2 | 4,5 | 5 | 4,5 | 12,9 | |
| MartINsite® 1300 | EG | 1,2 | 4,5 | 7 | 5 | 13,6 |
| MartINsite® 1500 | EG | 1,2 | 4,1 | 4,3 | 4,1 | 13,1 |
| MartINsite® 1700 | EG | 1 | 4,4 | 3,8 | 4,7 | 17,1 |
Aptitude au soudage laser
Les tests menés en soudage laser n'ont pas signalé de difficultés particulières.
ArcelorMittal est en mesure d'apporter une assistance technique pour l'adaptation des paramètres de soudage aux produits de la gamme MartINsite®.
Résistance à la fatigue
De par leur résistances mécaniques très élevées, les aciers MartINsite® présentent de très bonnes propriétés en fatigue. A titre d'exemple, les 2 graphes ci-dessous montrent les courbes de Wöhler de ces aciers MartINsite®. Celles-ci sont exprimées en terme de contrainte maximale en fonction du nombre de cycles appliqués. Elles sont obtenues suivant 2 rapports de charge, soit en traction alternée symétrique R=-1, soit en traction répétée R=0.1.
Courbes de Wöhler ou courbes SN d'aciers MartINsite®
Le graphe ci-dessous représente les courbes oligo-cycliques ou courbes EN de ces mêmes aciers. Celles-ci s ’expriment en amplitude de déformation en fonction du nombre d’alternances (un cycle correspondant à 2 alternances). D’autres données de fatigue à grand ou faible nombre de cycles sont disponibles sur demande.
ArcelorMittal est en mesure de mettre à la disposition de ses clients une base de données reprenant les performances en fatigue des aciers de la gamme MartINsite®.
Résistance au choc
Du fait de leurs limites d'élasticité et de leurs charges à la rupture très élevées, les aciers MartINsite® sont particulièrement performants pour des pièces anti-intrusion.
Les aciers MartINsite® ont été caractérisés en flexion 3 points dynamique à 30 km/h sur éprouvette à section oméga. Ces tests ont montré le très bon comportement au choc de ces aciers. Le graphe suivant donne à titre indicatif le potentiel d'allègement minimal de ces aciers par rapport à un acier HSLA 380.
Potentiel d'allègement par rapport à un acier HSLA 380 (référence)
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