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Aciers à haute formabilité pour emboutissage

Extrait du catalogue produit -édition européenne

Avis : les présentes données sont évolutives.Nous vous invitons à vous rapprocher de nos équipes commerciales pour définir à l'occasion de chaque commande la réponse à vos besoins.

Nous sommes aussi joignables par email à l'adresse automotive.request@arcelormittal.com.  

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Aciers à haute formabilité pour emboutissage Aciers pour emboutissage

Présentation

Cette gamme de tôles d'acier doux non allié est destinée à la mise en forme par emboutissage profond et extra profond. Ces produits sont utilisés massivement dans l'industrie automobile, aussi bien pour des pièces d'aspect que pour des pièces de structure. La garantie de fourchettes réduites de caractéristiques mécaniques assure un fonctionnement des presses d'emboutissage dans des conditions de productivité optimales. L'extension de la gamme des aciers laminés à froid vers une qualité hyper emboutissable ArcelorMittal 07 assure le meilleur rendement pour la mise en forme des pièces les plus difficiles (côté de caisse, doublure de portes ou de hayons...).La gamme des aciers doux ArcelorMittal laminés à chaud est composée des quatre niveaux de difficulté d'emboutissage listés ci-dessous :

ArcelorMittal 12 : destiné à l'emboutissage avec une garantie minimale de limite d'élasticité ;ArcelorMittal 13 : destiné à l'emboutissage profond ;ArcelorMittal 14 : destiné à l'emboutissage très profond ;ArcelorMittal 15 : destiné à l'emboutissage de pièces particulièrement difficiles nécessitant une régularité de performances notamment aux fortes cadences (presses transfert).

Les nuances d'ArcelorMittal sont non vieillissantes. Elles conservent leurs propriétés mécaniques et de formabilité dans le temps. Elles sont également aptes à la galvanisation au trempé de classe 1 selon la norme EN 36503.La gamme ArcelorMittal offre des garanties supérieures aux aciers pour emboutissage usuels normés tout en restant compatible avec ces normes.

Applications

Les aciers ArcelorMittal sont destinés à la mise en forme, pour emboutissage profond et extra profond, des pièces d'aspect ou de structure.

Doublure de porte en ArcelorMittal 54 Extragal® (ép. : 0,7 mm)

Plancher de charge en ArcelorMittal 54 Extragal® (ép. : 0,7 mm)

2

Passage de roue en ArcelorMittal 57 Extragal® (ép. : 0,9 mm)

Carter de moteur en ArcelorMittal 57 Extragal® (ép. : 1 mm)

Désignation et norme

  Euronorms VDA 239-100

ArcelorMittal 01 DC01 (+ZE) ArcelorMittal 02 CR1 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 03 DC03 (+ZE) CR2 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 04 DC04 (+ZE) CR3 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 05 DC05 (+ZE) CR4 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 06 DC06 (+ZE) CR5 (-UNC,-EG) ArcelorMittal 07 DC07 (+ZE)

  Euronorms Nu (EN 10130 :2006): Désignation nuanceElectrozingué (EN 10152 :2017): Désignation nuance +ZE

VDA 239-100 Nu: Désignation nuance-UNCElectrozingué: Désignation nuance-EG 

 Laminés à chaud      Laminés à froid

3

  Euronorms VDA 239-100

ArcelorMittal 51 DX51D (+Z, +ZF) ArcelorMittal 52 DX52D (+Z, +ZF) CR1 (-GI,-GA) ArcelorMittal 53 DX53D (+Z, +ZF, +ZM) CR2 (-GI,-GA,-ZM) ArcelorMittal 54 DX54D (+Z, +ZF, +ZM) CR3 (-GI,-GA,-ZM) ArcelorMittal 56 DX56D (+Z, +ZF, +ZM) CR4 (-GI,-GA,-ZM) ArcelorMittal 57 DX57D (+Z, +ZF, +ZM) CR5 (-GI,-GA,-ZM)

  Euronorms Galvannealed (EN 10346 :2015): Désignation nuance +ZFExtragal®/Ultragal® pour pièces visibles (EN 10346 :2015): Désignation nuance +ZZagnelis® (EN 10346 :2015): Désignation nuance +ZM

VDA 239-100 Galvannealed: Désignation nuance-GAExtragal®/Ultragal® pour pièces visibles: Désignation nuance-GIZagnelis®: Désignation nuance-ZM 

 Laminés à chaud      Laminés à froid

  Euronorms VDA 239-100

ArcelorMittal 11 DD11 ArcelorMittal 12 DD12 ArcelorMittal 13 DD13 HR2 (-UNC,-GI) ArcelorMittal 14 DD14 ArcelorMittal 15

ArcelorMittal 16  Euronorms Nu (EN 10111 :2008): Désignation nuance

VDA 239-100 Nu: Désignation nuance-UNCExtragal®: Désignation nuance-GI 

 Laminés à chaud      Laminés à froid

Ces correspondances sont données à titre indicatif. Les grades ArcelorMittal présentent généralement des garanties de propriétés mécaniques plus étroites (cf. tableau ci-dessous).Les tableaux ci-dessus résument à titre indicatif les correspondances entre la gamme ArcelorMittal, les normes Européennes et la norme VDA 239-11.

Caractéristiques techniques

Les aciers ArcelorMittal possèdent des propriétés élevées d'emboutissage liées à une faible dispersion des compositions chimiques et des caractéristiques mécaniques assurant un comportement constant à la mise en oeuvre.

Propriétés mécaniquesGaranties sur tôles nues en sens travers de laminage

  Re (MPa) Rm (MPa)A (%)

L0 = 80 mme < 3 mm

A (%)L0 = 5,65 √S0

(mm)e ≥ 3 mm

r n

 ArcelorMittal 01 140 -280 270 -400 ≥ 28 ArcelorMittal 02 140 -240 270 -360 ≥ 34 ≥ 1,3 ≥ 0,16 ArcelorMittal 03 180 -230 280 -360 ≥ 34 ≥ 1,3 ≥ 0,17 ArcelorMittal 04 160 -200 280 -340 ≥ 38 ≥ 1,8 ≥ 0,19 ArcelorMittal 05 140 -180 270 -330 ≥ 40 ≥ 1,9 ≥ 0,21 ArcelorMittal 06 120 -160 270 -330 ≥ 42 ≥ 2,2 ≥ 0,22 ArcelorMittal 51 140 -280 270 -400 ≥ 28 ArcelorMittal 52 140 -240 270 -360 ≥ 34 ≥ 1,3 ≥ 0,16 ArcelorMittal 53 180 -230 280 -360 ≥ 34 ≥ 1,3 ≥ 0,17 ArcelorMittal 54 160 -200 280 -340 ≥ 38 ≥ 1,8 ≥ 0,19 ArcelorMittal 56 140 -180 270 -330 ≥ 40 ≥ 1,9 ≥ 0,21 ArcelorMittal 57 120 -160 270 -330 ≥ 42 ≥ 2,2 ≥ 0,22

4

 

 ArcelorMittal 07 100 -140 250 -310 ≥ 44 ≥ 2,5 ≥ 0,24 ArcelorMittal 11 170 -360 275 -440 ≥ 24 ≥ 28 ArcelorMittal 12 200 -330 300 -420 ≥ 27 ≥ 32 ArcelorMittal 13 200 -330 300 -400 ≥ 29 ≥ 34 ArcelorMittal 14 220 -280 320 -370 ≥ 33 ≥ 37 ArcelorMittal 15 180 -270 270 -350 ≥ 33 ≥ 40 ArcelorMittal 16 180 -260 270 -350 ≥ 33 ≥ 40

  Laminés à chaud      Laminés à froid

Les garanties en n, r et allongement sont légèrement diminuées en présence de revêtement Galvannealed et se traduisent par une perte de 0,3 en coefficient r et une perte de l'ordre de 2 % en allongement. Nous consulter pour davantage de précisions.

Pour les produits d'épaisseur inférieure ou égale à 0,7 mm, les valeurs minimum d'allongement à la rupture garanti doivent être réduites de 2 unités.

L'ArcelorMittal 57 pour pièces de peau a une limite d'élasticité garantie comprise entre 130 et 170 MPa au lieu de 120 et 160 MPa.

Les aciers ArcelorMittal 06 et 07 sont systématiquement élaborés à partir d'une métallurgie de type IF. Ce type de métallurgie est également nécessaire pour les versions revêtues au trempé à chaud (Extragal® et Galvannealed) des aciers ArcelorMittal 54 et 56.

Microstructure d'un acier ArcelorMittal 56 (Métallurgie de type IF-Ti B)

Composition chimique (%)

  C Mn Si  Max Max Max

ArcelorMittal 01 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 02 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 03 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 04 0,080 0,50 0,10 ArcelorMittal 05 0,060 0,35 0,10 ArcelorMittal 06 0,010 0,25 0,03 ArcelorMittal 51 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 52 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 53 0,100 0,50 0,10 ArcelorMittal 54 0,080 0,50 0,10 ArcelorMittal 56 0,060 0,35 0,10 ArcelorMittal 57 0,010 0,25 0,03 ArcelorMittal 07 0,010 0,25 0,03 ArcelorMittal 11 0,100 0,50 0,03 ArcelorMittal 12 0,080 0,40 0,03 ArcelorMittal 13 0,080 0,35 0,03 ArcelorMittal 14 0,080 0,35 0,03 ArcelorMittal 15 0,080 0,30 0,03 ArcelorMittal 16 0,080 0,30 0,03

 

5

  Laminés à chaud      Laminés à froid

Revêtements disponibles et disponibilité mondiale

  Nu Electrozingué Extragal®

  EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI

ArcelorMittal 01 /51

           

ArcelorMittal 02 /52

         

ArcelorMittal 03 /53

         

ArcelorMittal 04 /54

     

ArcelorMittal 05 /56

     

ArcelorMittal 06 /57

     

ArcelorMittal 11                  

ArcelorMittal 12                    

ArcelorMittal 13                  

ArcelorMittal 14                        

ArcelorMittal 15 /16

                         

  Ultragal® Galvannealed Zagnelis®

  EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI EUR NAM SAM RSA CHI

ArcelorMittal 01 /51

                       

ArcelorMittal 02 /52

                     

ArcelorMittal 03 /53

                   

ArcelorMittal 04 /54

                   

ArcelorMittal 05 /56

                   

ArcelorMittal 06 /57

                   

ArcelorMittal 11                            

ArcelorMittal 12                            

ArcelorMittal 13                            

ArcelorMittal 14                              

ArcelorMittal 15 /16

                             

 Laminés à chaud      Laminés à froid

Commercial en aspect non-visible En essais clientèle En développement Commercial pour pièce d'aspect non visible et visible (Z) EUR : Région Europe -NAM : Région Amérique du Nord -SAM : Région Amérique du Sud -RSA : Région Afrique du Sud -CHI : Chine

X Produit disponible -XX Disponible en produit pièces d'aspect

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X Produit disponible -XX Disponible en produit pièces d'aspect

Conseils dutilisation et de mise en "uvre

Mise en formeLes aciers de la famille ArcelorMittal offrent une haute, voire une très haute emboutissabilité dans tous les modes de déformation (basse limite d'élasticité, ductilité et anisotropie normale élevées). Ils permettent la réalisation de pièces complexes intégrant plusieurs fonctions synonymes de gains économiques.L'utilisation des courbes limites de formage permet de définir les limites dans lesquelles un matériau peut être déformé sans striction selon différents chemins de déformation.

Exemples de courbes limites de formage calculées pour les aciers laminés à froid de la famille ArcelorMittal 03 à 07 (ép. : 1,0 mm)

Soudabilité

Soudage par points :Caractérisés selon la méthode ISO 18278-2, voici quelques exemples de données paramétriques de soudage par résistance par points sur les produits de la gamme ArcelorMittal. La soudabilité par résistance par points des aciers ArcelorMittal laminés à chaud est similaire à celle des aciers laminés à froid au même grade (C/Mn).

  Domaine de soudabilité (KA)

ArcelorMittal 03 Ez (ép. : 0,75 mm) 2,0

ArcelorMittal 54 Extragal®

(ép. : 1,5 mm) 1,7

ArcelorMittal 05 Ez (ép. : 0,8 mm) 1,9

ArcelorMittal 06 Ez (ép. : 0,8 mm) 1,8

ArcelorMittal 14 (ép. : 2,5 mm) 3,0

  Laminés à chaud      Laminés à froid

Soudage à l'arc :La soudabilité à l'Arc électrique des aciers ArcelorMittal est similaire à celle des aciers de construction au même niveau de C et Mn. Le tableau ci-dessous fournit des préconisations de soudage pour différents procédés de soudage à l'arc. La composition chimique des aciers ArcelorMittal permet d'envisager tous les procédés de soudage sans pré ni post-traitement thermique.

Produits d'apport recommandés pour le soudage à l'arc

7

  Electrode Enrobée (SMAW) Sous gaz avec fil fusible (GMAW et FCAW) Sous flux (SAW)

Esab OK 48.00 OK Autrob 12.51OK Tubrod 14.02 Flux AS50

SAF Safer MF48 Nertalic 70 S Fil AS26

Sur la base d'une longue expérience en atelier pour la caractérisation de ses produits en soudage par points et en soudage à l'arc, ArcelorMittal est en mesure d'apporter une assistance technique pour l'adaptation des paramètres de soudage pour tout produit de la gamme ArcelorMittal.

Fatigue

La résistance à la fatigue peut être caractérisée par la limite d'endurance (exprimée en contrainte maximale).A titre d'exemple, le graphe ci-dessous montre les courbes de Wöhler de différents aciers ArcelorMittal. Celles-ci sont exprimées en terme de contrainte maximale en fonction du nombre de cycles appliqués. Elles sont obtenues suivant un rapport de charge R=0,1 en traction répétée.

Courbes de Wöhler des aciers ArcelorMittal (laminés à froid)

ArcelorMittal est en mesure de mettre à disposition une base de données complète des performances en fatigue des aciers de la gamme ArcelorMittal.

© ArcelorMittal | Mise à jour: 03-05-2018

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