Alliage AISI 8620 20NiCrMo2-2 1,6523 SNCM220 Acier de cémentation

Présentation du produit

ASTM 8620 est un acier allié à faible teneur en carbone optimisé pour les processus de carburation. Sa teneur en carbone varie de 0,18 % à 0,23 %, équilibrant une excellente soudabilité avec une réponse de carburation robuste. L'ajout de nickel, de chrome et de molybdène améliore trois propriétés essentielles :

• Trempabilité : permet une pénétration profonde et uniforme de la dureté, même dans les composants à section épaisse.

• Résistance à la fatigue : résiste aux cycles de charge répétés sans défaillance prématurée.

• Résistance aux chocs : le noyau robuste absorbe les chocs et empêche les fissures dans des conditions de contraintes élevées.

Après cémentation, trempe et revenu, l'AISI 8620 atteint une dureté de surface de 58 à 62 HRC (idéale pour la résistance à l'usure) et une dureté à cœur de 28 à 32 HRC (pour l'absorption des chocs). Cette double performance le rend irremplaçable pour les pièces à contact élevé et à forte charge telles que les engrenages de transmission, les vilebrequins et les fixations robustes.

Nuances d'acier équivalentes

Pays	USA	Europe	Chine	britannique	Japon
Standard	ASTM A29	EN10084	GB/T3077	BS970	JISG4105
Grade	8620	20NiCrMo2-2/1.6523	20CrNiMo	805M20	SNCM220

Caractéristiques du produit

Composition chimique

Grade	C	Si	Mn	P.	S	Cr	Mo	Ni
8620	0,18-0,23	0,15-0,35	0,70-0,90	0,035Max	0,040Max	0,40-0,60	0,15-0,25	0,40-0,70
20NiCrMo2-2/ 1.6523	0,17-0,23	0,40Max	0,65-0,95	0,025Max	0,035Max	0,35-0,70	0,15-0,25	0,40-0,70
20CrNiMo	0,17-0,23	0,17-0,37	0,60-0,95	0,030Max	0,030Max	0,40-0,70	0,20-0,30	0,35-0,75
805M20	0,17-0,23	/	0,60-0,95	0,035Max	0,035Max	0,35-0,65	0,15-0,25	0,35-0,75
SNCM220	0,17-0,23	0,15-0,35	0,60-0,90	0,030Max	0,030Max	0,40-0,65	0,15-0,30	0,40-0,70

Propriétés mécaniques

Nuances d'acier 20NiCrMo2-2 selon la résistance minimale à la traction en fonction du diamètre après trempe et revenu à 200℃ selon EN10084.

Gamme de tailles	Résistance à la traction
d≤16	1100Mpa minute
16＜d≤40	700Mpa minute
40＜d≤100	500Mpa minute

Propriétés mécaniques de la barre d'essai de référence en condition de cémentation simulée selon la norme ISO 683-11-1987.

Gamme de tailles	Résistance à la traction	Limite d'élasticité	Allongement	Valeur d'impact À RT/J
d=16	810-1160Mpa	560Mpa minute	9 % minimum	25J minutes
d=30	730-1080Mpa	510Mpa minute	10 % minimum	30J minutes
d=63	660-1010Mpa	470Mpa minute	11 % minimum	30J minutes

Échantillonnage et préparation d'éprouvettes pour acier de cémentation 20NiCrMo2-2.

1) : Conformément à la norme EN10084, tous les échantillons doivent être prélevés à une distance de 1/4 du diamètre ou de l'épaisseur sous la surface traitée thermiquement.

2) : Tel que stipulé dans le contrat entre l’acheteur et le vendeur.

Dureté de surface et trempabilité

1. Dureté de surface par processus de traitement thermique

Traitement thermique	Dureté
Traité pour améliorer la cisaillement (+S)	HB255Max
Recuit doux (+A)	HB212Max
Traité à la plage de dureté (+TH)	161-212HBW
Traité selon la structure ferrite-perlite et la plage de dureté (+FP)	149-194HBW

2. Trempabilité finale

La trempabilité est classée selon les exigences +H (normale), +HH (élevée) et +HL (faible), les valeurs de dureté Rockwell C variant en fonction de la distance par rapport à l'extrémité trempée :

• Grade +H : La dureté varie de 41 à 49 HRC à 1,5 mm, diminuant à 23 HRC à 40 mm.

• Grade +HH : garantit une dureté minimale plus élevée (44 HRC à 1,5 mm) pour les applications à performances strictes.

• Grade +HL : offre une dureté maximale inférieure (46 HRC à 1,5 mm) pour les composants nécessitant une ductilité contrôlée.

Distance en mm depuis l'extrémité trempée
Distance		1.5	3	5	7	9	11	13	15	20	25	30	35	40
Dureté En HRC + H	maximum	49	48	45	42	36	33	31	30	27	25	24	24	23
	min	41	37	31	25	22	20	/	/	/	/	/	/	/
Dureté En HRC + HH	maximum	49	48	45	42	36	33	31	30	27	25	24	24	23
	min	44	41	36	31	27	24	22	21	/	/	/	/	/
Dureté En HRC + HL	maximum	46	44	40	36	31	29	27	26	23	21	20	20	/
	min	41	37	31	25	22	20	/	/	/	/	/	/	/

Bandes de dispersion pour la dureté Rockwell - C dans le test de trempabilité par trempe finale.

Taille de l'offre, tolérance et taille du stock

Gamme de tailles de produits

Type de produit	Gamme de tailles	Longueur
Barre laminée à chaud	Φ8-Φ270mm	6000-9000mm
Barre forgée à chaud	Φ100-Φ1200mm	3000-5800mm
Plaque/feuille laminée à chaud	T : 20-120 mm ; L:1500-2500mm	2000-5800 mm
Bloc forgé à chaud	T : 80-800 mm ; L : 100-2500 mm	2000-5800 mm

Finition de surface et tolérance

Finition de surface	Tourné	Fraisé	Broyage (meilleur)	Poli (meilleur)	Pelé(Meilleur)	Forgé noir	Noir roulé
Tolérance	+0/+3mm	+0/+3mm	+0/+0,05mm	+0/+0,05mm	+0/+0,1mm	+0/+5mm	+0/+1mm
Rectitude	1mm/1000mm maximum.					3mm/1000mm maximum.

Taille des stocks

Les barres laminées à chaud et les barres forgées en acier Qilu représentent plus de dix milliers de tonnes chaque mois, en dessous de la taille de notre stock.

Diamètre de stock pour barre laminée à chaud

8	10	12	14	16	18	20	22	25	26	28	30	32	35	36
38	40	42	45	50	55	60	65	70	75	80	85	90	95	100
105	110	115	120	125	130	135	140	145	150	160	170	180	185	190
200	210	220	230	240	250	260	270

Les stocks évoluant tous les jours, si vous souhaitez connaître nos informations sur les stocks disponibles, veuillez contacter notre vendeur.

Forgeage et traitement thermique

1. Processus de forgeage

• Chauffer les lingots de 20NiCrMo2-2 à 1 150-1 200 ℃ dans un four.

• Forgez le lingot à une température minimale de 850℃ pour éviter les fissures.

• Refroidissez le composant forgé à l’air pour conserver son intégrité structurelle.

2. Traitement thermique

Étape du processus	Plage de température	Méthode de maintien et de refroidissement
Recuit doux	820-850 ℃	Four/refroidissement par air
Normalisation	880-920 ℃	Refroidissement par air
Fin du test de trempe Température d'austénitisation	920 ℃	/
Cémentation	880-980 ℃	/
Durcissement du noyau	860-900℃	/
Cémentation	780-820 ℃	/
Trempe et revenu	850-880℃ (trempe) → 150-200℃ (revenu)	Trempe eau/huile → refroidissement par air après revenu

Remarque : Des températures plus basses dans cette plage sont recommandées pour la trempe à l'eau, tandis que des températures plus élevées conviennent à la trempe à l'huile.

Soudabilité

L'AISI 8620 présente une excellente soudabilité, grâce à sa faible teneur en carbone (0,18-0,23 %, en dessous du seuil de 0,25 % qui nuit à la soudabilité). Pour la plupart des applications :

• Aucun préchauffage n’est requis pour les composants à section mince.

• Pour les plaques épaisses (> 50 mm), le préchauffage à 150-200 ℃ empêche la fissuration des soudures.

• Le revenu après soudure à 200–300℃ restaure la ductilité des joints critiques.

Le système d'alliage Ni-Cr-Mo garantit une trempabilité en profondeur, de sorte que même les grands composants (par exemple, les barres forgées de Φ 1 200 mm) conservent des propriétés constantes sur toutes leurs sections transversales.

Application

L'AISI 8620 est le matériau de choix pour les composants qui exigent une combinaison de résistance à l'usure, de solidité et de ténacité :

Fabrication d'engrenages

• Automobile : engrenages de transmission, engrenages différentiels et moyeux d'embrayage.

• Machines industrielles : engrenages à vitesse faible à moyenne pour concasseurs, convoyeurs et presses.

• Énergie éolienne : engrenages de boîte de vitesses qui résistent aux charges cycliques et aux conditions environnementales extérieures.

Arbre et composants rotatifs

• Arbres de transmission pour poids lourds et engins de chantier.

• Vilebrequins pour moteurs diesel, équilibrant une conception légère et une grande durabilité.

Fixations haute résistance

Boulons, écrous et goujons pour châssis automobiles et cadres de machines lourdes.

Outils et moules

Moules pour travail à froid (matrices d'emboutissage, outils de découpage) avec surfaces carburées résistantes à l'usure.

FAQ

Q1 : Quelle est la dureté de surface de l’AISI 8620 après carburation ?

A1 : Après une cémentation, une trempe et un revenu appropriés, la dureté de la surface varie de 58 à 62 HRC, tandis que le noyau reste résistant entre 28 et 32 ​​HRC.

Q2 : En quoi l'AISI 8620 diffère-t-il de l'acier au carbone standard (par exemple, AISI 1020) ?

A2 :  AISI 8620 est un acier allié avec des ajouts de Ni, Cr et Mo, offrant une trempabilité, une résistance à la fatigue et des performances à l'usure supérieures à celles des aciers à faible teneur en carbone comme l'AISI 1020.

Q3 : Quelles sont les pratiques d’usinage courantes pour l’AISI 8620 ?

A3 :  AISI 8620 est usinable à l’état recuit (HB ≤ 212). Utiliser des outils en acier rapide (HSS) ou en carbure ; Un liquide de refroidissement est recommandé pour réduire l'usure de l'outil lors de coupes lourdes.

Q4 : L'AISI 8620 peut-il remplacer l'acier 4140 dans toutes les applications ?

A4 : L'AISI 8620 est idéal pour les pièces carburées résistantes à l'usure, tandis que le 4140 est un acier allié à teneur moyenne en carbone pour le durcissement direct. L'AISI 8620 peut remplacer le 4140 dans les applications à faible usure, mais pas dans les composants à durcissement direct à haute résistance.

Pour des devis personnalisés, la disponibilité des stocks ou une assistance technique, n'hésitez pas à Contactez-nous.