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La composition d’un acier

La composition d’un acier
06/03/2016

L’acier est un alliage composé de métal. Il est constitué de divers éléments chimiques modifiant ses propriétés et les améliorant. L’acier est utilisé dans divers domaines, notamment dans celui de la construction. Ce matériau est d’une grande résistance et d’une longévité exceptionnelle. 100 % recyclable, il ne perd rien de ses propriétés. De quoi est composé l’acier lui donnant toutes ses caractéristiques qui font de lui un matériau si particulier ? Quels éléments peut-on ajouter dans sa composition pour améliorer les propriétés de l’acier ?

 

Les composants essentiels de l’acier

 

L’acier est un alliage composé essentiellement de fer et de carbone. Le fer constitue l’élément principal dans la composition d’un acier. Il provient de minerai ou de la ferraille. En présence d’humidité, le fer rouille. Cette corrosion débute sur la surface du matériau et peut se propager jusqu’à son cœur. Ce métal aimenté est très ductile et malléable. En ajoutant un faible pourcentage de carbone à ce métal, nous obtenons un acier. L’ajout de carbone au fer apporte la dureté nécessaire à l’acier. Cependant, en trop forte quantité, l’acier se brisera plus facilement. Pour obtenir les propriétés résistantes de l’acier, le pourcentage de carbone présent ne devra pas dépasser 2 % de la masse totale.

 

Les éléments d’addition entrant dans la composition de l’acier

 

Afin d’améliorer les propriétés de l’acier, des éléments d’addition viennent s’ajouter à l’alliage fer-carbone. Ces éléments augmentent la résistance de l’acier aux sollicitations mécaniques, chimiques, voir même des deux à la fois. Ajouté au fer et au carbone, le manganèse (Mn) rend l’acier beaucoup moins corrosif. Il préserve donc l’acier contre les intempéries. Le chrome (Cr) améliore également la résistance de l’acier à la corrosion, mais apporte également un fini brillant aux pièces d’acier. Le nickel (Ni), résistant à l’oxydation et la corrosion permet de rendre l’acier inoxydable. Une faible quantité de molybdène (Mo) augmente considérablement la dureté de l’acier et sa trempabilité. Le molybdène améliore efficacement la capacité de résistance des aciers à de hautes températures et permettra d’éviter les effets de fluage.

L’acier est composé de fer provenant de minerai ou de ferraille associé à un faible pourcentage de carbone variant de 0.02 % à 2 % de la masse total de l’acier. Le rôle du carbone est primordial car c’est à lui que nous devons les propriétés de dureté de l’acier. D’autres éléments peuvent être ajoutés dans la composition de l’acier, le manganèse, le chrome, le nickel et le molybdène, pour apporter des propriétés particulières à l’acier, améliorant sa qualité.