Glossaire

Acier (Steel)

Classe de matériaux sidérurgiques obtenus par mélange de fer et de carbone, dont la teneur en carbone est comprise entre 0,01% et 2%).

Les aciers constituent une classe de matériaux très vaste possédant une large panoplie de caractéristiques mécaniques.
Associés à des opérations d'élaboration, à des opérations de traitements thermomécaniques et thermochimiques et à des opérations de traitement de surface, les aciers proposent le plus large éventail de choix en terme de propriétés mécaniques et physiques de tous matériaux métalliques. Par conséquent, ils sont employés dans différents domaines de l'industrie (mécanique, structure, fixation, ressort,...) et peuvent s'adapter à divers types de sollicitation (corrosion, fatigue, frottement,...).
On distingue habituellement :

• les aciers non alliés (composés essentiellement de fer et de carbone) ;
• les aciers faiblement alliés dont aucun des éléments d'addition ne dépasse la teneur de 5% en masse ;
• les aciers fortement alliés dont un élément d'addition au moins dépasse la teneur de 5% en masse.

Outre le soin apporté aux opérations d'élaboration (fusion et refusion) qui permet d'améliorer la propreté inclusionnaire des aciers nécessaire à l'atteinte de hautes caractéristiques mécaniques, la dureté et la résistance à la rupture en traction d'un acier sont en général obtenues :

• soit par traitement thermique de trempe ;
• soit par traitement thermique de trempe (obtention d'une structure martensitique) et revenu (stabilisation de la martensite).

Certaines nuances d'aciers fortement alliés (Maraging, Marval X12) obtiennent leur niveau de dureté après trempe par un traitement thermique de revenu donnant un durcissement structural.
D'autres nuances (aciers fortement alliés de type inoxydables austénitiques, aciers au carbone) atteignent leur niveau de dureté à partir de l'état hypertrempé par un traitement mécanique d'écrouissage.
Le tableau suivant donne une vue synthétique des familles d'aciers classées sur le plan des caractéristiques mécaniques :

• les aciers à très haute résistance (R > 1800 MPa) ;
• les aciers à moyenne résistance (900 MPa < R < 1500 MPa) ;
• les aciers à faible résistance (R < 900 MPa)