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Description succincte :
Le Maraging 350 (également connu sous le nom de Vascomax® 350) est un acier renforcé au nickel et au cobalt 18%. Il s'agit d'un matériau à très haute résistance qui atteint une résistance à la traction de 2310 MPA après traitement thermique. L'acier Maraging 350 est produit par fusion par induction sous vide (VIM) suivie d'une refonte à l'arc sous vide (VAR).
Description du produit
L'acier maraging est un type d'acier à ultra-haute résistance, basé sur la martensite Fe-Ni sans carbone ou à très faible teneur en carbone comme matrice et faisant précipiter et durcir les composés métalliques vieillis. Les aciers Maraging 18Ni(200), 18Ni(250) et 18Ni(300) avec une limite d'élasticité de 1400, 1700 et 1900 MPa ont été obtenus par INCO en ajoutant différentes teneurs en Co, Mo et Ti dans l'alliage martensitique Fe-Ni par le biais d'un durcissement par vieillissement. Les aciers 18Ni(200) et 18Ni(250) aciers Les aciers Maraging ont d'abord été appliqués à la coque des moteurs de fusée ou à d'autres exigences particulières nécessitant une résistance ultra-élevée. La résistance de l'acier Maraging ne provient pas du carbone mais de la précipitation de composés intermétalliques. L'acier AISI 18Ni est la nuance représentative de l'acier Maraging.
Après mise en solution solide, le 18Ni acier forme une martensite à très faible teneur en carbone d'une dureté de 28~30HRC. Après un traitement de vieillissement, il subit un durcissement dû à la dissolution et à la précipitation de divers composés intermétalliques. La dureté peut atteindre 50 HRC. L'excellente caractéristique de l'acier 18Ni est qu'il conserve une bonne ténacité et une grande résistance à la rupture dans des conditions de très haute résistance et de haute dureté. En même temps, il n'y a pas de durcissement à froid, il y a peu de déformation due au traitement thermique de vieillissement, il y a de bonnes performances de soudage, la surface des métaux peut être traitée par nitruration.
L'acier maraging 18Ni est une combinaison parfaite de résistance et de dureté élevées, d'une bonne ténacité et d'une bonne plasticité. Il est largement utilisé dans l'aviation, l'aérospatiale, les moules de précision et d'autres domaines industriels, tels que les coques de moteurs de fusées, les coques de missiles, les cylindres rotatifs à grande vitesse des centrifugeuses d'isotopes d'uranium et d'autres pièces porteuses de haute précision.
Le Maraging 350 est un alliage d'acier spécialisé à haute résistance connu pour ses propriétés mécaniques exceptionnelles, ce qui en fait un matériau privilégié dans les applications critiques de l'aérospatiale et de la défense. Développé dans les années 1960, cet alliage unique a été largement utilisé dans la fabrication de divers composants aérospatiaux en raison de sa combinaison exceptionnelle de résistance, de ténacité et d'usinabilité.
Comprendre le Maraging 350
Le Maraging 350 appartient à une famille d'aciers maraging, qui dérivent du terme "vieillissement martensitique". Ces aciers se caractérisent par leur capacité à atteindre une résistance très élevée grâce à un processus de durcissement par précipitation. Le Maraging 350 est principalement composé de fer (Fe), de nickel (Ni), de cobalt (Co) et de petites quantités d'autres éléments tels que le molybdène (Mo), le titane (Ti) et l'aluminium (Al). Cette combinaison unique d'éléments d'alliage confère à Maraging 350 des propriétés mécaniques exceptionnelles qui le distinguent des alliages d'acier conventionnels.Propriétés mécaniques
La caractéristique principale de l'acier Maraging 350 est sa résistance mécanique impressionnante. Grâce à un processus de vieillissement spécialisé, l'alliage atteint une résistance à la traction impressionnante d'environ 240 ksi (1 655 MPa) à 300 ksi (2 070 MPa), ce qui est nettement supérieur à de nombreux autres alliages d'acier. En outre, le Maraging 350 présente une ténacité remarquable, ce qui le rend très résistant aux chocs et à la fatigue. Son excellente usinabilité renforce encore son attrait pour les applications aérospatiales, car des composants complexes peuvent être fabriqués avec précision sans compromettre son intégrité.Avantages du Maraging 350
- Rapport résistance/poids élevé : L'impressionnant rapport résistance/poids du Maraging 350 en fait un matériau privilégié dans les applications aérospatiales, permettant des structures plus légères sans compromettre les performances.
- Résistance à la fatigue : La ténacité exceptionnelle de l'alliage et sa résistance à la fatigue garantissent que les composants fabriqués à partir de Maraging 350 peuvent supporter des contraintes prolongées et des charges répétées.
- Soudabilité : Le Maraging 350 présente une bonne soudabilité, ce qui facilite la fabrication et l'assemblage de composants aérospatiaux complexes.
Conclusion
Le Maraging 350 est un exemple remarquable d'ingénierie avancée dans l'industrie aérospatiale. Ses propriétés mécaniques exceptionnelles, notamment sa résistance élevée, sa ténacité et son usinabilité, ont consolidé sa position de matériau de premier choix pour les applications aérospatiales critiques. Alors que la technologie aérospatiale continue de progresser, le Maraging 350 restera sans aucun doute un acteur clé dans le façonnement de l'avenir de l'ingénierie aérospatiale, garantissant la sécurité et la fiabilité des composants des avions et des engins spatiaux pour les années à venir.Composition chimique du Maraging 350
| % | C | Si | Mn | P | S | Al | Co | Ni | Mo | Ti | Cr | Cu |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Min | - | - | - | - | - | 0.05 | 11.5 | 18 | 4.6 | 1.3 | - | - |
| Max | 0.03 | 0.1 | 0.1 | 0.01 | 0.01 | 0.15 | 12.5 | 19 | 5.2 | 1.6 | 0.5 | 0.5 |
Maraging 350 Propriétés physiques
| Densité | Module d'élasticité | Co moyen de dilatation thermique |
|---|---|---|
| 8,08 g/cm³ | 29,0 x 10-6 psi | 6,3 x 10-6 in/in/°F |
| Température | L'heure | Dureté résultante |
|---|---|---|
| 900/925 °F | 6 heures | 55/60 Rc |
| 950 °F | 3 heures | 56/60 Rc |
- Barres et tiges, anneau de forgeage et brides
- Feuilles et plaques
- Bandes et bobines
- Fil de soudure et fil à ressort
- Tube sans soudure et tube soudé
"Barre ronde, barre carrée et barre hexagonale
● Diamètre : φ8～φ300mm Longueur : 10mm-6000mm
● Forgeage à chaud, laminage à chaud, étirage à froid
● Surface brillante, surface polie, surface noire
"Tubes et tuyaux : tubes sans soudure et tubes soudés
● Cold Drawing Seamless Pipe： φ1.0～φ220mm
● Tube d'extrusion à chaud : φ50～φ250mm
● Autres : Tube et coude en U
"Tôles laminées à chaud et tôles laminées à froid
● Tôle laminée à froid Épaisseur : ≦2.0mm Largeur:≦1500m
● Plaque de laminage à chaud Épaisseur : ≧4.0mm Largeur : ≦2500m
Ruban "Strip & Tape
● Épaisseur : ≧ 0,01mm Largeur : 15mm-300mm
● Laminage à froid de bandes BA, condition dure et souple
"Fil droit et fil de bobine
● Fil de soudure : φ 0.1mm～6.0mm Longueur de coupe Tige : φ1.0～φ8.0mm
● Emballage : 5-25kg/piscine ou boîte
Applications du Maraging 350I
Arbre de transmission
engrenage
fixation
Train d'atterrissage et de décollage
Systèmes de missiles et d'éjecteurs
Ressort de torsion
Le Maraging 350 est un type d'acier maraging, qui est une classe d'aciers à haute résistance et à faible alliage. Le terme "maraging" est dérivé de "martensitique" et de "vieillissement", qui se réfère au processus de renforcement de l'acier par traitement thermique.
Les aciers maraging sont connus pour leur résistance exceptionnelle, leur ténacité et leur résistance à la corrosion. Ces propriétés impressionnantes sont obtenues grâce à une combinaison unique d'éléments d'alliage et à un processus de traitement thermique spécifique.
Les principales caractéristiques de l'acier Maraging 350 sont les suivantes
- Haute résistance : Le Maraging 350 présente un rapport résistance/poids exceptionnel, ce qui le rend adapté aux applications nécessitant une résistance élevée sans ajout de poids important.
- Processus de vieillissement : Le processus de marinage consiste à traiter l'acier en solution à une température élevée, puis à le refroidir rapidement pour former une solution solide sursaturée. Le matériau est ensuite vieilli à une température plus basse pour précipiter les composés intermétalliques qui contribuent à la résistance de l'acier.
- Faible teneur en carbone : Le Maraging 350 contient un faible pourcentage de carbone, ce qui lui permet de conserver sa ténacité et sa résistance même après vieillissement.
- Applications : L'acier maraging 350 trouve des applications dans diverses industries, notamment l'aérospatiale, la défense et l'outillage. Il est souvent utilisé dans les composants d'aéronefs, les boîtiers de missiles, les boîtiers de moteurs de fusées et les outils à haute performance.
En raison du traitement unique nécessaire pour obtenir ses propriétés, l'acier maraging peut être relativement coûteux par rapport à d'autres types d'acier. Cependant, ses caractéristiques mécaniques exceptionnelles le rendent inestimable dans les applications critiques et exigeantes où la résistance et la ténacité sont cruciales.
Applications du Maraging 350
- Composants aérospatiaux : L'acier maraging 350 est couramment utilisé dans l'industrie aérospatiale pour les composants critiques des avions et des engins spatiaux. Il est utilisé dans les pièces structurelles, les composants des trains d'atterrissage, les supports de moteur et d'autres pièces qui nécessitent une résistance et une fiabilité élevées.
- Enveloppes de missiles et de moteurs-fusées : En raison de son excellent rapport résistance/poids et de sa résistance aux contraintes élevées, le Maraging 350 est utilisé dans la fabrication de boîtiers de missiles et de composants de moteurs de fusées.
- Applications militaires et de défense : La ténacité de l'acier et sa capacité à résister à des forces d'impact élevées le rendent adapté aux applications liées à la défense, y compris les véhicules blindés, les composants de munitions et les équipements militaires.
- Applications pour l'outillage et les matrices : Le Maraging 350 est utilisé dans la production d'outils et de matrices de haute performance, tels que les poinçons, les matrices et les moules pour le travail des métaux et le moulage par injection de plastique. Sa ténacité et sa résistance à l'usure permettent de prolonger la durée de vie de l'outil et de maintenir la précision.
- Arbres et engrenages haute performance : Dans les industries telles que l'automobile et la machinerie lourde, l'acier Maraging 350 est utilisé dans la fabrication d'arbres, d'engrenages et d'autres composants de transmission soumis à des contraintes élevées.
- Articles de sport : La combinaison de la résistance et de la légèreté de l'acier le rend approprié pour certains articles de sport, tels que les têtes de clubs de golf, les cadres de raquettes de tennis et les cadres de bicyclettes, où la performance et la réduction du poids sont des facteurs critiques.
- Industrie du pétrole et du gaz : Le Maraging 350 peut être utilisé dans les composants des équipements de forage et d'exploration dans l'industrie du pétrole et du gaz, où la résistance aux hautes pressions et aux environnements corrosifs est vitale.
- Instruments médicaux : Dans certaines applications médicales, l'acier Maraging 350 peut être utilisé pour des instruments et équipements spécialisés qui requièrent solidité, précision et résistance à la corrosion.