Acier à double phase (DP) : excellente ductilité et absorption d’énergie

Les aciers automobiles à double phase présentent un excellent équilibre entre ductilité, haute résistance à la traction, aptitude facile au formage à froid et très bonne absorption de l’énergie des chocs. L'écrouissage précoce élevé (valeur n) de l’acier DP le rend résistant à la striction locale en raison de la redistribution des déformations, offrant un allongement très uniforme. Le faible rapport limite d’élasticité/résistance à la traction de l’acier à double phase crée une aptitude générale au formage vraiment élevée pour des emboutissages profond, avec forts étirements,  le tout avec une bonne soudabilité.

    Fondamentaux de l'acier double phase

    Les microstructures des aciers à double phase sont en grande partie composées d'une matrice ferritique avec des « îlots » martensitiques comme seconde phase dure. La phase de ferrite tendre étant pratiquement continue, les aciers DP automobiles présentent une excellente ductilité d'ensemble. Lorsque les aciers à double phase sont déformés, la contrainte est concentrée dans la ferrite à faible résistance qui entoure les ilôts de martensite. Il en résulte un taux d'écrouissage initial élevé des aciers DP (valeur n).

    Les nuances double phase à résistance plus élevée (par exemple, 1000+ MPa TS) sont le plus souvent obtenues en augmentant la quantité de martensite et de bainite. À une résistance élevée à la traction, les aciers à double phase présentent un faible rapport de limite élastique (Re/Rm) et une forte capacité de d'écrouissage. Les aciers à double phase sont donc particulièrement adaptés aux opérations de formage avec des portions à fort étirement.

    Propriétés de l'acier DP

    • Le faible rapport limite d’élasticité/résistance à la traction permet une excellente ductilité qui facilite le formage à froid, avec des résistances à la traction ultimes élevées.
    • Un durcissement par traction et un durcissement par cuisson augmentent encore la résistance à la traction.
    • Excellentes propriétés pour l'emboutissage et l'étirement, même important.
    • Très bonnes performances en cas de collision : les fortes réactions à la déformation signifient que plus un profil DP est écrasé rapidement, plus il absorbe d’énergie.
    • Des niveaux de limite d’élasticité à la demande peuvent être prévus pour des applications spécifiques.
    • Une résistance élevée à la constriction locale produit un allongement très uniforme.
    • Bonne aptitude au soudage RSW.
    • Sans revêtement ou avec protection contre la corrosion à l’aide de revêtements métalliques EG, GI, GA et ZA.
    • Permet d'obtenir des composants structurels jusqu’à 20 % plus légers qu'avec les nuances d’acier micro-allié.

    Applications automobiles pour les aciers à double phase

    Les aciers double phase laminés à froid sont spécifiquement étudiés pour leur légèreté et leurs performances d’absorption d’énergie dans les composants de structure et d'amorti des chocs automobiles, y compris pour les pièces automobiles aux géométries complexes. Ses applications comprennent :

    • Pare-chocs
    • Traverses
    • Berceaux moteur
    • Plancher
    • Plateaux d'ensemble de sous-châssis avant
    • Poutres longitudinales
    • Montants et renforts de montant
    • Rails : avant, arrière et toit
    • Renforts arrière contre les chocs
    • Sièges
    • Sièges du passager avant
    • Longerons
    • Renforcements de bas de caisse
    • Tunnels et renforts

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    Caisses en blanc

    Nuances et propriétés mécaniques de l’acier à double phase Docol

    Les aciers à double phase (DP) présentent une grande différence entre la limite d’élasticité et la résistance à la traction, dans les zones non déformées. L'écrouissage au formage est important. Les aciers à double phase présentent une bonne aptitude au formage compte tenu de leur résistance, mais leur rapport d'expansion de trou reste limité. Du fait de leur composition peu alliée, ces aciers sont faciles à souder, mais sont sensibles au traitement thermique (> 200 °C).

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      Gamme de produits Product name REVÊTEMENT DIMENSIONS NORMES Fiche technique
      Docol 500DP Docol CR​290Y​490T-​DP UC, GI, GA*, ZA T: 0.50 - 3.00 mm
      W: Up to 1527 mm
      VDA 239-100

      Docol 500DP

      Docol CR​230Y​500T-​DL UC T: 0.50 - 2.10 mm
      W: Up to 1527 mm
      SSAB

      Docol 500DP

      Docol CR​290Y​500T-​DP UC T: 0.50 - 2.10 mm
      W: Up to 1527 mm
      SSAB

      Docol 500DP

      Docol 600DP Docol CR​330Y​590T-​DP UC, GI, GA, ZA T: 0.50 - 3.00 mm
      W: Up to 1527 mm
      VDA 239-100

      Docol 600DP

      Docol CR​280Y​600T-​DL UC T: 0.50 - 2.10 mm
      W: Up to 1527 mm
      SSAB

      Docol 600DP

      Docol CR​350Y​600T-​DP UC T: 0.50 - 2.10 mm
      W: Up to 1527 mm
      SSAB

      Docol 600DP

      Docol 800DP Docol CR​440Y​780T-​DP UC, GI, GA, ZA* T: 0.50 - 2.50 mm
      W: Up to 1527 mm
      VDA 239-100

      Docol 800DP

      Docol CR​450Y​780T-​DP UC T: 0.80 - 2.00 mm
      W: Up to 1527 mm
      SSAB

      Docol 800DP

      Docol CR​390Y​800T-​DL UC T: 0.50 - 2.10 mm
      W: Up to 1527 mm
      SSAB

      Docol 800DP

      Docol CR​500Y​800T-​DP UC T: 0.50 - 2.10 mm
      W: Up to 1527 mm
      SSAB

      Docol 800DP

      Docol 800DPX GI, GA* T: 0.80 - 2.00 mm
      W: Up to 1527 mm
      SSAB

      Docol 800DP

      Docol 1000DP Docol CR​590Y​980T-​DP UC, EG, GI, GA, ZA T: 0.50 - 2.10 mm
      W: Up to 1527 mm
      VDA 239-100

      Docol 1000DP

      Docol CR​700Y​980T-​DP UC, EG, GI, GA*, ZA* T: 0.70 - 2.10 mm
      W: Up to 1527 mm
      VDA 239-100

      Docol 1000DP

      Docol CR​700Y​980T-​DP-LCE UC, EG, GI, GA*, ZA* T: 0.50 - 2.10 mm
      W: Up to 1511 mm
      SSAB

      Docol 1000DP

      Docol CR​700Y​1000T-​DP UC, EG T: 0.50 - 2.00 mm
      W: Up to 1527 mm
      SSAB

      Docol 1000DP

      Docol 1000​DPX GI, GA* T: 1.00 - 2.00 mm
      W: Up to 1320 mm
      SSAB

      Docol 1000DP

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        *Disponible sur demande.

        Formage d’aciers à double phase Docol

        • Lorsque les rapports YS/TS (limite d’élasticité/résistance à la traction) sont faibles, cela signifie que l'on a une ductilité élevée, offrant une excellente aptitude au poinçonnage, à l’étirage et une formabilité d'ensemble, mais avec des résistances élevées à la traction.
        • Le durcissement par déformation et le durcissement par cuisson peuvent augmenter encore les niveaux de résistance à la traction dans la pièce finale.
        • Avec moins d’alliages que l'acier laminé à chaud (HR) DP, Docol laminé à froid à double phase (CR DP) se soude plus facilement, même par soudage par points par résistance.

        Avez-vous des questions de formage des nuances DP ? Notre support technique vous propose des conseils spécialisés sur l'estampage, l'emboutissage et le formage de l’acier DH pour vos composants automobiles. il peut aussi vous indiquer pour quellle application notre acier double phase avec une aptitude au formage/ductilité élevée  présenterait des avantages.

        Formage de l’acier Docol

        Avantages supplémentaires des aciers Docol DP

        • Quatre « familles de résistance » d'acier laminé à froid : Docol 500DP, Docol 600DP, Docol 800DP et Docol 1000DP.
        • 48 nuances standard dans les quatre familles à double phase Docol, ciblant des caractéristiques YS/TS spécifiques et des spécifications de normes – 11 autres nuances DP disponibles sur demande.
        • Protection contre la corrosion EG, GI, GA et ZA disponible pour de nombreuses nuances double phase.

        Aciers à double phase spécifiques aux équipementiers automobiles

        Les nuances d’acier Docol DP individuelles sont soit conformes aux spécifications des équipementiers, soit fabriquées selon des normes internationalement reconnues, telles que VDA 239-100:2016, EN 10338:2015, EN 10346:2015 ou les normes particulièrement strictes de SSAB. Nous vous encourageons à nous contacter dès l'ébauche de conception si votre composant anti-collision ou structurel peut profiter des propriétés d’acier à double phase spécifiques, voire cocher toutes les cases s'il était en acier double phase, dans une nuance à haute aptitude au formage/ductilité (DH).

        Les avantages de l’acier Docol® DP pour chaque métier

        Ingénieurs en sécurité : Grâce à leur faible rapport limite d’élasticité/résistance à la traction, les aciers double phase sont parfaits pour les composants anti-collision qui doivent absorber l’énergie.

        Spécialistes de l'allègement : Jusqu’à 20 % plus léger que les aciers micro-alliés, offrant de nombreuses options de « plus de finesse » pour réduire l’épaisseur des pièces automobiles structurelles.

        Ingénieurs de production : Haute ductilité pour une excellente aptitude au formage d'ensemble, avec allongement uniforme pour les pièces embouties en profondeur. Bonne aptitude au soudage RSW.

        Acheteurs : Vaste gamme d’options d’acier double phase Docol pour répondre aux besoins spécifiques de vos ingénieurs, ainsi que des options DH.

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