Acier allié DIN 46Cr2 1.7006

Présentation du produit

DIN 46Cr2 (1.7006) est un acier trempé et revenu allié au chrome, réputé pour ses propriétés mécaniques équilibrées, son excellente trempabilité et ses performances d'usinage supérieures. Ce matériau est largement utilisé dans les secteurs de l’automobile, des machines et de l’ingénierie de précision. Vous trouverez ci-dessous un guide complet de sa composition, de ses propriétés, de son traitement et de ses applications, conçu pour répondre aux besoins des fabricants, des ingénieurs et des professionnels des achats.

Pays	Europe
Standard	EN 10083-3
Grade	46Cr2/1.7006

Caractéristiques du produit

Composition chimique

La composition chimique du DIN 46Cr2 est strictement contrôlée pour garantir des performances constantes d'un lot à l'autre. Chaque élément joue un rôle clé dans l’amélioration de la solidité, de la solidité et de la résistance à l’usure du matériau.

Élément	Gamme de contenu	Fonction clé
Carbone (C)	0,42-0,50%	Améliore la résistance à la traction et la dureté ; assure une réponse optimale au traitement thermique
Silicium (Si)	Maximum 0,40 %	Améliore la résistance à l'oxydation et renforce la matrice de ferrite
Manganèse (Mn)	0,50-0,80%	Augmente la trempabilité et la ténacité ; compense la fragilité causée par le soufre
Phosphore (P)	Maximum 0,025 %	Strictement limité pour minimiser la fragilité à froid et améliorer les performances de soudage
Soufre (S)	Maximum 0,035 %	Contrôlé pour réduire la fragilité à chaud et améliorer l'usinabilité
Chrome (Cr)	0,40-0,60%	Augmente la trempabilité et la résistance à l'usure ; favorise une répartition uniforme de la dureté pendant la trempe

Les faibles niveaux d’impuretés de phosphore et de soufre sont essentiels pour réduire la fragilité des matériaux. Cela permet à l'acier de maintenir son intégrité structurelle dans des conditions de charges élevées. La teneur modérée en chrome garantit la compatibilité avec divers procédés de traitement thermique. Il aide les fabricants à atteindre des niveaux précis de dureté et de ténacité pour des applications spécifiques.

Propriétés mécaniques

Les propriétés mécaniques du DIN 46Cr2 varient selon la forme du produit, la gamme de tailles et le processus de traitement thermique. Toutes les valeurs sont conformes aux normes EN 10083-3 (acier trempé et revenu) et EN 10250-3 (pièces forgées à ciel ouvert).

1. Acier trempé et revenu (EN 10083-3)

Gamme de tailles	Résistance à la traction	Limite d'élasticité	Élongation	Zone de réduction	Valeur d'impact (à température ambiante)
d≤16 t≤8	900-1100 MPa	Minimum 650 MPa	Minimum 12 %	Minimum 35 %	/
16 8	800-950 MPa	Minimum 550 MPa	Minimum 14 %	Minimum 40 %	Min 35 J
40 20	650-800 MPa	Minimum 400 MPa	Minimum 15 %	Minimum 45 %	Min 35 J

Norme d'échantillonnage : les échantillons sont prélevés à 12,5 mm sous la surface traitée thermiquement, conformément à la norme EN 10083-1 pour garantir la précision des tests.

2. Pièces forgées ouvertes (EN 10250-3, taille ≤ 70 mm)

• Résistance à la traction : Min 650 Mpa

• Limite d'élasticité : 400 MPa minimum

• Allongement : Min 15 %

• Valeur d'impact (température ambiante) : Min 35 J

Norme d'échantillonnage : les échantillons sont prélevés à 4/T sous la surface (20 mm min, 80 mm max) et à t/2 à partir de l'extrémité, où t est l'épaisseur équivalente de la section dirigeante de la pièce forgéee.

Trempabilité et dureté de surface

DIN 46Cr2 offre une excellente trempabilité, avec une dureté de surface variant selon la méthode de traitement thermique :

Méthode de traitement thermique	Dureté	Scénarios d'application typiques
Trempe à la flamme ou par induction	54 HRC	Composants nécessitant une résistance élevée à l'usure (par exemple, engrenages, arbres)
Traité pour la cisaillement (+S)	Max 255 HB	Pièces usinées nécessitant de bonnes performances de coupe
Recuit doux (+A)	Max 223 HB	Préparation avant usinage pour réduire l'usure des outils
Trempé et revenu (+QT)	28-32 HRC (Gamme commune)	Composants structurels généraux à haute résistance

Pour les applications nécessitant une trempabilité spécifique (par exemple, +H, +HH, +HL), la dureté Rockwell C (HRC) à différentes distances de l'extrémité trempée est standardisée comme suit :

Distance de l'extrémité trempée (mm)	+H (Min HRC)	+H (HRC maximum)	+HH (Min HRC)	+HH (HRC maximum)	+HL (Min HRC)	+HL (HRC maximum)
1.5	54	63	57	63	54	60
3	49	61	53	61	49	57
5	40	59	46	59	40	53
7	32	57	40	57	32	49
9	28	53	36	53	28	45

Spécifications d'approvisionnement et tolérances

Qilu Steel fournit le DIN 46Cr2 sous diverses formes de produits, avec des tolérances de taille strictes et des options de finition de surface pour répondre à divers besoins industriels.

1. Types de produits et gammes de tailles

Type de produit	Gamme de tailles	Longueur
Barre étirée à froid	Φ3-Φ80mm	6000-9000mm
Barre laminée à chaud	Φ16-Φ310mm	6000-9000mm
Barre forgée à chaud	Φ100-Φ1200mm	3000-5800mm
Plaque/feuille laminée à chaud	Épaisseur : 3-200 mm ; Largeur : 1500-2500 mm	2000-5800 mm
Bloc forgé à chaud	Épaisseur : 80-800 mm ; Largeur : 100-2500 mm	2000-5800 mm

2. Finition de surface et tolérances

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

Les tailles courantes de barres laminées à chaud incluent Φ16 mm, Φ18 mm, Φ20 mm, ..., Φ310 mm (gamme complète disponible sur demande), tandis que le stock de barres forgées à chaud comprend Φ310 mm à Φ550 mm. Les niveaux de stock sont mis à jour quotidiennement, il est donc conseillé aux clients de contacter le service commercial pour connaître la disponibilité en temps réel.

Traitement thermique

DIN 46Cr2 répond bien aux processus de traitement thermique standards. Un contrôle approprié des paramètres est essentiel pour obtenir les propriétés matérielles souhaitées :

Recuit doux

Chauffer à 820-850℃, maintenir à température, refroidir dans le four à une vitesse ≤30℃/h jusqu'à 600℃, puis refroidir à l'air. Ce processus réduit la dureté à un maximum de 223 HB, améliorant ainsi l'usinabilité et réduisant l'usure des outils lors des opérations de coupe.

Normalisation

Chauffer à 850-880 ℃, bien tremper, puis laisser refroidir à l'air. La normalisation affine la structure des grains, améliore l'uniformité de la microstructure et prépare le matériau pour une trempe et un revenu ultérieurs.

Trempe et revenu

Chauffer à 820-860 ℃ (utiliser l'extrémité inférieure pour la trempe à l'eau, l'extrémité supérieure pour la trempe à l'huile), maintenir, tremper dans l'eau ou l'huile, puis tempérer à 540-680 ℃ et refroidir à l'air. Il s'agit du processus le plus critique pour la norme DIN 46Cr2 (1.7006), car il offre l'équilibre élevé de résistance et de ténacité caractéristique du matériau.

Soudabilité

Le DIN 46Cr2 a une soudabilité relativement mauvaise en raison de sa teneur en carbone de 0,42 à 0,50 %. Les niveaux de carbone supérieurs à 0,25 % augmentent généralement le risque de fissuration des soudures et réduisent la résistance des joints.

Pour garantir un soudage réussi, suivez ces précautions :

• Préchauffez le matériau de base à 200-300 ℃ avant de souder pour réduire le stress thermique.

• Utilisez des électrodes de soudage à faible teneur en hydrogène pour minimiser les fissures induites par l'hydrogène.

• Effectuez un recuit après soudure à 600-650 ℃ pour soulager les contraintes résiduelles et améliorer la ténacité des joints.

Recommandation : Pour les applications nécessitant un soudage important, envisagez d'autres aciers alliés à faible teneur en carbone. Consultez notre équipe technique pour des solutions de soudage personnalisées.

Applications

La norme DIN 46Cr2 est largement utilisée dans les industries où une résistance élevée, une résistance à l'usure et une stabilité dimensionnelle sont essentielles :

Ingénierie automobile

• Arbres de transmission et essieux : résistent aux contraintes de torsion et aux charges d'impact élevées lors de l'accélération et du freinage, garantissant ainsi une longue durée de vie dans les véhicules lourds.

• Engrenages et anneaux de synchronisation : la dureté de 28 à 32 HRC après trempe et revenu résiste à l'usure des dents, tandis que sa ténacité empêche l'écaillage, garantissant un engagement en douceur des engrenages.

• Composants du système de direction : les tirants, les fusées d'essieu et d'autres pièces usinées avec précision bénéficient de la stabilité dimensionnelle et de la capacité de charge de l'acier, améliorant ainsi la sécurité de conduite.

Fabrication de machines

• Vilebrequins et bielles : Convient aux moteurs à charge moyenne et aux machines industrielles en raison de sa haute résistance à la fatigue.

• Tiges de vérin hydraulique : L'excellente trempabilité permet une dureté de surface uniforme, améliorant ainsi la résistance à l'usure dans des conditions de haute pression.

Ingénierie de précision

Porte-outils et fixations : maintient la précision dimensionnelle pendant les opérations d'usinage à grande vitesse, réduisant ainsi les vibrations de l'outil et améliorant la qualité de la pièce.

FAQ

Q1 : Quelle est la différence entre l’acier DIN 46Cr2 et 42CrMo ?

A1 :  DIN 46Cr2 est un acier allié au chrome uniquement avec une trempabilité et une rentabilité modérées, idéal pour les applications à charge moyenne. L'acier 42CrMo contient du molybdène, qui améliore la résistance à haute température et à la fatigue, ce qui le rend adapté aux environnements exigeants et à haute température. Le 42CrMo est plus cher que le 46Cr2.

Q2 : DIN 46Cr2 peut-il être utilisé pour les applications à haute température ?

A2 : DIN 46Cr2 fonctionne bien à des températures allant jusqu'à 300 ℃. Au-delà de cette plage, sa résistance et sa dureté diminuent considérablement. Pour les applications à haute température supérieure à 300 ℃, envisagez des aciers alliés résistants à la chaleur tels que le 25Cr2MoVA.

Q3 : Quelle est la dureté maximale pouvant être atteinte pour DIN 46Cr2 ?

A3 : Grâce à un durcissement à la flamme ou par induction, DIN 46Cr2 peut atteindre une dureté de surface de 54 HRC. Ce niveau de dureté est idéal pour les composants résistants à l'usure comme les engrenages et les arbres. La dureté du noyau reste relativement faible après durcissement de la surface, maintenant ainsi la ténacité globale.

Q4 : Comment améliorer l’usinabilité du 46Cr2 ?

A4 : Effectuer un recuit doux avant l'usinage pour réduire la dureté à un maximum de 223 HB. Utilisez des outils de coupe tranchants et adoptez des vitesses de coupe modérées pour minimiser l’usure des outils. De plus, choisissez des nuances traitées au cisaillement (+S) avec une dureté maximale de 255 HB pour de meilleures performances de coupe.

Q5 : Le 46Cr2 convient-il au formage à froid ?

A5 :  DIN 46Cr2 a des performances de formage à froid limitées en raison de sa haute résistance. Le formage à froid peut provoquer des fissures ou des déformations. Pour les opérations de formage, il est recommandé d'effectuer un formage à chaud à 300-500 ℃, ou de choisir des qualités recuites avec une dureté inférieure.

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