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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®

Pièces typiques pour aciers MartINsite®

Designation et norme

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Dénomination ArcelorMittal Nom générique Code ArcelorMittal VDA 239-100 ABNT NBR
MartINsite® 900 Specific to North America MartINsite® 900
MartINsite® 1100 MS1100 MartINsite® 1100 CR860Y1100T-MS (-UNC,-EG)
MartINsite® 1200 MS1200 MartINsite® 1200 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)
MartINsite® 2000 Specific to North America MartINsite® 2000

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® 900 Specific to North America
MartINsite® 1100 MS1100 RD 860 - 1120 1100 - 1320 3 3 3
MartINsite® 1200 MS1200 RD 1075 - 1275 1200 - 1400 3 3 3
MartINsite® 1300 MS1300 RD 1030 - 1330 1300 - 1550 3 3 3
MartINsite® 1500 MS1500 RD 1220 - 1520 1500 - 1750 3 3 3
MartINsite® 1700 MS1700 RD 1350 - 1700 1700 - 2000 3 3 3
MartINsite® 2000 Specific to North America

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)

  • Microstructure du MartINsite® 1200

  • 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® 900 Specific to North America
MartINsite® 1100 MS1100 0,13 0,5 1,2 0,02 0,025 ≥ 0,010 0,2 0,01 0,15 1
MartINsite® 1200 MS1200 0,13 0,3 2,4
MartINsite® 1300 MS1300 0,28 1 2 0,02 0,025 ≥ 0,010 0,2 0,01 0,15 1
MartINsite® 1500 MS1500 0,28 1 2 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
MartINsite® 2000 Specific to North America

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® 900 Specific to North America
MartINsite® 1100 MS1100
MartINsite® 1200 MS1200
MartINsite® 1300 MS1300
MartINsite® 1500 MS1500
MartINsite® 1700 MS1700
MartINsite® 2000 Specific to North America
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Dénomination ArcelorMittal Nom générique Nu (-UNC) Electrozingué (-EG) Jetgal® (-ZV)
MartINsite® 900 Specific to North America
MartINsite® 1100 MS1100
MartINsite® 1200 MS1200
MartINsite® 1300 MS1300
MartINsite® 1500 MS1500
MartINsite® 1700 MS1700
MartINsite® 2000 Specific to North America
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Dénomination ArcelorMittal Nom générique Nu (-UNC) Electrozingué (-EG)
MartINsite® 900 Specific to North America
MartINsite® 1100 MS1100
MartINsite® 1200 MS1200
MartINsite® 1300 MS1300
MartINsite® 1500 MS1500
MartINsite® 1700 MS1700
MartINsite® 2000 Specific to North America
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Dénomination ArcelorMittal Nom générique
MartINsite® 900 Specific to North America
MartINsite® 1100 MS1100
MartINsite® 1200 MS1200
MartINsite® 1300 MS1300
MartINsite® 1500 MS1500
MartINsite® 1700 MS1700
MartINsite® 2000 Specific to North America
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Dénomination ArcelorMittal Nom générique
MartINsite® 900 Specific to North America
MartINsite® 1100 MS1100
MartINsite® 1200 MS1200
MartINsite® 1300 MS1300
MartINsite® 1500 MS1500
MartINsite® 1700 MS1700
MartINsite® 2000 Specific to North America
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Dénomination ArcelorMittal Nom générique
MartINsite® 900 Specific to North America
MartINsite® 1100 MS1100
MartINsite® 1200 MS1200
MartINsite® 1300 MS1300
MartINsite® 1500 MS1500
MartINsite® 1700 MS1700
MartINsite® 2000 Specific to North America

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® 900 EG 1,2 4,3 5,6 4,36 12,7
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)

Potentiel d'allègement par rapport à un acier HSLA 380 (référence)

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