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Acier maraging (9888 views - Material Database)

Les aciers maraging (mot-valise de martensitic ageing, c'est-à-dire maturation de la martensite) sont des alliages connus pour leur importante résistance et dureté, tout en gardant une bonne ductilité. Ces aciers se distinguent notamment par le fait que leur résistance n'est pas due uniquement à leur teneur en carbone, mais est liée à la présence de précipités intergranulaires.
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Acier maraging

Acier maraging

Les aciers maraging (mot-valise de martensitic ageing, c'est-à-dire maturation de la martensite) sont des alliages connus pour leur importante résistance et dureté, tout en gardant une bonne ductilité.

Ces aciers se distinguent notamment par le fait que leur résistance n'est pas due uniquement à leur teneur en carbone, mais est liée à la présence de précipités intergranulaires.

Obtention

L'état maraging est obtenu par un revenu après trempe. La trempe de l'acier crée de la martensite, qui est une maille sursaturée en carbone. À l'état brut de trempe, cette martensite a une dureté de l'ordre de 800 HV. Lors du revenu, la martensite « rejette » une partie du carbone ; celui-ci se combine avec les éléments d'alliage pour former des précipités. Ces précipités germent là où il y a le « plus de place », c'est-à-dire aux joints de grain (voir l'article Tension superficielle). Le choix du temps et de la température permet de contrôler les propriétés du matériau fini. Les duretés obtenues se trouvent entre 400 et 600 HV[1].

Ces précipités s'opposent au mouvement des dislocations et provoquent donc un durcissement appelé durcissement structural.

Principales nuances

L'élément d'alliage principal est le nickel, d'une teneur comprise entre 15 et 25 %. Des additions plus faibles de cobalt, de molybdène et de titane permettent la formation des précipités inter-granulaires. À l'origine, les aciers maraging comprenaient 20 à 25 % de nickel, avec des additions d'aluminium, de titane et de niobium.

L'alliage oxydable le plus fréquent contient 17 à 19 % de nickel, 8 à 12 % de cobalt, 3 à 5 % de molybdène et 0,2 à 1,6 % de titane. Les nuances inoxydables utilisent du chrome en plus forte teneur afin d'assurer une protection contre la corrosion.

Exemples :

  • X2NiCoMo18-9-5 (1.6358, anciennement Z 2 NKDT 18-08-05), « Durnico », « Maraging C300 »[2] ;
  • X2NiCrMoTi10-10-5 (1.6908), « Durinox » (acier inox)[3] ;
  • Phynox (Elgiloy), superalliage austénitique durcissable à base de cobalt[4].

Utilisation

L'acier maraging est utilisé pour fabriquer les lames d'épées de qualité supérieure en escrime moderne, son équilibre entre souplesse et dureté étant idéal pour permettre à la lame de se tordre sans se casser lors d'une touche, sans pour autant être trop souple, et faire baisser la précision de la pointe.

Références

  1. Yves Desalos, Bases métallurgiques des traitements thermiques, Éditions techniques de l'ingénieur.
  2. X2NiCoMo18-9-5 (1.6358, anciennement Z 2 NKDT 18-08-05), « Durnico », « Maraging C300 », sur matthey.ch.
  3. X2NiCrMoTi10-10-5 (1.6908), « Durinox » (acier inox), sur matthey.ch.
  4. Phynox (Elgiloy), superalliage austénitique durcissable à base de cobalt, sur matthey.ch.

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