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Aciers Tiges de Verin

Qu’ils soient pneumatiques ou hydrauliques, les vérins servent à créer un mouvement mécanique généralement basé sur l’énergie de l’air comprimé ou d’une huile sous pression. En fonction de leur domaine d’application, ces pièces sont soumises à un ensemble de conditions plus ou moins sévères qui se répercutent également sur les tiges de vérin. En d’autres termes, plus un vérin devra être de qualité, plus sa tige devra se montrer résistante.

Production des tiges de vérin

Les matières et revêtements des tiges de vérin doivent être adaptés suivant les applications et les caractéristiques minimales recherchées. Pour une performance élevée, les pièces peuvent par exemple être forgées par électro-refoulement (forgeage à chaud sur presse), ce qui permet de les réaliser en un seul morceau. A savoir que les tiges de vérin sont généralement conçues avec des aciers résistants à des températures élevées, à l’usure par frottement ainsi qu’à la corrosion. Pour cela, les conditions d’obtention des aciers sont adaptées pour répondre au cahier des charges. Ils peuvent être trempés (dans l’eau, dans l’huile), recuit, revenu,… Pour augmenter leurs performances, il est également possible de les traiter par dépôt d’un revêtement. Un bain dans du chrome dur apportera par exemple une plus grande résistance à l’usure par frottement. Une protection au nickel-chrome rendra quant à elle les tiges de vérin très résistantes, non seulement à l’usure par abrasion, mais aussi à la corrosion. A noter qu’une bonne usinabilité est importante (découpe acier incontournable).

Quelques nuances ACIERS TIGES DE VÉRIN

Alliage 42CD4
Type : aciers faiblement alliés au chrome-molybdène
Composition : 0,42% de carbone, 1% de chrome et de molybdène
Applications : vilebrequins, engrenages, bielles, essieux,…
Principales caractéristiques : dureté superficielle et bonne résistance à l’usure et au frottement si trempé, vitesse de propagation des fissures faible
Performances mécaniques dépendant de l’état (recuit ou non, type de refroidissement, trempé ou non, revenu ou non)

Alliage acier 20MV6 (E470)
Type : aciers alliés au manganèse et au vanadium
Applications : entretoises, corps de pompes, pièces mécaniques creuses,…
Principales caractéristiques : peut être traité thermiquement, excellente usinabilité (grande vitesse d’usinage) et soudabilité, limite d’élasticité élevée
Performances mécaniques dépendant de l’état (recuit ou non, type de refroidissement, trempé ou non, revenu ou non)

Nuance acier APX (X17CrNi16-2) (1.4057)
Type : aciers inox martensitiques
Composition : 17% de chrome, 2% de nickel, 0,16% de carbone
Applications : industrie du pétrole, et de la vapeur, aéronautique,…
Principales caractéristiques : bonne résistance aux environnements corrosifs (eau de mer, brouillard salin,…), bonne aptitude au polissage. Performances mécaniques dépendant de l’état (recuit ou non, type de refroidissement, trempé ou non, revenu ou non)

Alliage acier X5CrNi18-10 (AISI 304) (1.4301)
Type : Aciers inoxydables austénitiques
Applications : Réchauffeur de séparateur d’humidité, échangeurs thermiques, barres de stators,…
Principales caractéristiques : Résistance mécanique élevée, très bonne résistance à la corrosion, excellentes propriétés de formage
Nuance acier 304 L plus adaptée pour les pièces nécessitant une plus grande protection contre la corrosion

Autres nuances souvent utilisées : aciers non alliés E335 (1.0060), aciers au carbone laminés mi-durs XC48 (C45)

Le marché des Aciers

Cotés sous forme de contrats à terme au New York Mercantile Exchange (NYMEX), la bourse spécialisée dans l’énergie et les métaux, et au London Metal Exchange, les aciers présentent un cours relativement variable. Le prix d’achat acier était en effet assez stable sur l’année 2017 (environ 600 USD la tonne) mais est subitement passé au-dessus des 800 USD/tonne.
Il faut savoir que le marché des aciers est essentiellement régi par la croissance économique de la Chine, qui détient à elle seule environ la moitié du marché (de l’offre mais aussi de la demande). En fin d’année 2017, le prix d’achat acier a grimpé de + 200 USD/tonne avant de se stabiliser à nouveau. Les prévisions pour 2018 semblent converger vers une croissance de la demande de 1,6%, ce qui est assez peu par rapport aux années précédentes. Ainsi, la Chine devrait consommer environ 766 millions de tonnes d’aciers en 2018. A noter également que l’offre au sein même du pays a baissé suite à la fermeture de plusieurs installations de production d’acier vétustes voire même illégales.
Pour mieux anticiper les hausses des prix des matières premières et éviter les problèmes d’approvisionnement / transport vers des usines ayant besoin d’aciers, il apparait particulièrement judicieux de se tourner vers un revendeur. Celui-ci est en effet capable de réaliser la negoce de matières auprès du fabricant acier de son choix, détenteur d’un certificat prouvant bien entendu que les produits respectent les normes en vigueur. Via cette démarche, le negociant peut ainsi constituer un stock de semi-produits (barre acier, rond acier,…) qu’il pourra distribuer à un coût, frais de livraison acier et de transport inclus, attractif.

Quelques normes

ISO 6432:2015 « Transmissions pneumatiques — Vérins à simple tige, série 1 000 kPa (10 bar), alésages de 8 mm à 25 mm — Dimensions de base et de montage »

ISO 15552:2004 « Transmissions pneumatiques — Vérins avec fixations détachables, série 1 000 kPa (10 bar), alésages de 32 mm à 320 mm — Dimensions de base, des fixations et des accessoires »

NF EN ISO 1456 Octobre 2009 « Revêtements métalliques et autres revêtements inorganiques – Dépôts électrolytiques de nickel, de nickel plus chrome, de cuivre plus nickel et de cuivre plus nickel plus chrome »

NF EN 10088-1 Décembre 2014 « Aciers inoxydables – Partie 1 : liste des aciers inoxydables »

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