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Pourquoi utiliser Hardox 600 plutôt qu'un alliage fer blanc à haute teneur en chrome, un alliage Ni-hard ou un rechargement de la pièce ?
05 octobre 2015 0:00 CEST Temps de lecture:6 min
Hardox® 600, l'acier résistant à l'abrasion ultra dur et tenace, est conçu pour des conditions d'abrasion extrêmes. En dépit de sa dureté élevée, il peut être découpé et soudé.
Présentation de Hardox 600
Hardox 600 est un acier anti-abrasion martensitique trempé et revenu (Q&T) pour des applications qui demandent une très forte résistance à l'abrasion et à l'usure. Avec une dureté de 600 Brinell, il offre une combinaison unique d'aptitude au soudage, de dureté et de ténacité. Hardox 600 est beaucoup plus facile à travailler que la plupart des aciers anti-abrasion. De plus, il associe résistance à l'usure abrasive et aux chocs.
Lisez la fiche technique pour plus d'information sur les dimensions et autres spécifications.
Qu'est-ce qu'Hardox 600 remplace avantageusement ?
Si vos composants sont exposés à une abrasion par glissement causée par des abrasifs très durs de 900-1000 Vickers (HV), vous pouvez augmenter leur durée de vie avec une plaque d’usure de 600 Brinell.
Non seulement Hardox 600 peut remplacer des plaques d'usure avec une dureté plus faible, mais il peut également remplacer un rechargement, d'alliage de fer blanc et chrome ou de céramique. Les propriétés de l'acier Hardox 600 lui permettent de résister à des impacts susceptibles de générer de la casse.
Alliages de fer blanc et chrome
Les trois principaux types de nuances sont Ni-Cr (Ni-Hards), Cr-Mo et high Cr. Ces matériaux se composent principalement de carbures de chrome précipités dans une matrice austénitique ou martensitique.
- La faible résistance à la fracture et aux impacts des alliages de fer blanc et chrome accroît la sensibilité à la fissuration de la pièce d'usure.
- La composition de la matière et sa proportion de carbures rend les méthodes d'atelier courantes comme le soudage, la découpe et l'usinage difficiles.
- Pour les alliages, la forme des pièces de rechange est limitée par la taille des moules et les tolérances de pose sont étroites.
Rechargement et tôle de rechargement
Les rechargements sont proposés en plusieurs compositions et niveaux de dureté différents. Comme pour les alliages de fer blanc, la résistance à l'abrasion est obtenue par des précipités de carbure de chrome dans une matrice martensitique ou austénitique.
- Distorsion des plaques et fissuration sévère sont des phénomènes courants pour certaines plaques rechargées manufacturées, du fait des énormes variations de température au soudage. Ainsi, les environnements sujets aux impacts peuvent entraîner un écaillage et la rupture du rechargement.
- Du fait de problèmes de dilution au soudage et à la projection thermique de dépôts de surfaçage, de petites parties du rechargement peuvent se détacher lorsqu'elles sont exposées à une forte abrasion.
- L'absence d'une finition lisse sur la surface de certaines plaques de rechargement peut augmenter la friction et faire que les matériaux accrochent sur la machine.
Céramique
Les matériaux en céramique, de type oxydes l'aluminium et de silicium, font preuve d'une résistance exceptionnelle à l'abrasion, du fait de leur très grande dureté (1800–2000 HV).
- Par contre, leur faible ténacité limite leur utilisation pour les applications qui ne sont qu'exposées à des impacts modérés.
- Comme il n'est pas possible de souder les céramiques, des solutions de remplacement, parfois plus chères, doivent être envisagées.
- Cet inconvénient, en plus du coût de la matière, fait que la céramique n'est que peu utilisée pour de fortes abrasions.
Comment se comporte Hardox 600 ?
La résistance à l'usure abrasive n'est pas une propriété intrinsèque de la matière, elle dépend beaucoup de l'application. Les matières qui font preuve d'une résistance supérieure à l'abrasion dans certaines conditions peuvent avoir des performances médiocres dans d'autres. Choisir une matière n'est pas simple et demande une expertise sur l'abrasion, ainsi que la prise en compte d'aspects pratiques, comme la conception des applications, les programmes de maintenance, les outils disponibles en atelier, sans compter les coûts de matières premières et de fabrication.
Ce graphique présente la durée de vie relative de Hardox 600 par rapport à d'autres nuances d'alliages de fer blanc et chrome, dépôts de rechargement riche en carbure de chrome et céramique, lorsqu'il est exposé à de l'usure par frottement d'abrasifs de 900 à 1000 HV.
En général, Hardox 600 offre une résistance à l'abrasion légèrement inférieure à ces types de matériaux anti-abrasion. Mais, sous certaines conditions, Hardox 600 présente une résistance à l'abrasion supérieure ou égale à celle des alliages et dépôts de rechargements riches en carbure de chrome.
Pour autant, la résistance à l'abrasion n'est pas le seul facteur déterminant les performances des pièces d'usure. Il ne suffit pas de prévoir la dureté ou la fraction de carbures riches en chrome. La ténacité de la matière est aussi à prendre en considération. La ténacité d'Hardox 600 permet une résistance aux impacts supérieure à celle des alliages de fer blanc, de la céramique, ou d'une plaque de rechargement.
Qu'est-ce qu'on peut y gagner ?
Voici quelques-uns des avantages d'Hardox 600.
- Les plaques en acier sont facilement disponibles.
- Toutes les propriétés de la matière sont fixées à la livraison de la tôle.
- Aucun traitement thermique supplémentaire n'est nécessaire.
- Les surfaces importantes peuvent être protégées à un coût relativement faible.
- Les propriétés de la tôle sont uniformes et homogènes.
- L'usinage, le soudage et la découpe peuvent être réalisés avec des outils standards.
- Les pièces de rechange peuvent être produites rapidement et facilement, pour une installation ou un remplacement immédiat.
- Les faibles tolérances des composants à produire sont faciles à atteindre.
- Une combinaison unique de dureté, limite d'élasticité et de résistance aux impacts pour une conception de pièces d'usure d'un faible poids.
- Résistance aux impacts supérieure
Des avantages cumulés
+ Forte résistance à l'usure
+ Usinabilité
+ Grande disponibilité des tôles
+ Propriétés homogènes
+ Aptitude au soudage
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= Coût réduit par heure d'utilisation de la pièceHardox 600: pour quelles applications ?
Hardox 600 a été utilisé avec succès comme blindage dans des systèmes de convoyeur, des bandes d'usure, des alimentateurs, des goulottes et des bétonnières, ainsi que dans d'autres équipements à forte usure. Dans l'industrie de la récupération, il a été utilisé pour des marteaux à percussions et des lames de broyeur. Pour obtenir les meilleures performances, fixez votre pièce d'usure Hardox 600 sur une surface rigide pour éviter qu'elle ne plie. Faites en sorte de maintenir les contraintes causées par les structures à un faible niveau.
Pour de plus amples informations, contactez le support technique.