Fiche technique
VANCRON 40

Introduction

- ACIER A OUTIL FRITTÉ

A NOTER

- Acier allié au Cr-Mo-W-V-N pour l'outillage à froid
- Résistance très importante à l'usure adhésive
- Résistance élevée à l'écaillage
- Excellente résistance à l'écaillage et à la fissuration
- Forte résistance à la compression
- Excellente propriétés pour la trempe à coeur
- Très bonne stabilité dimensionnelle à la trempe
- Excellente résistance au revenu
- Propriétés adaptées à l'usinage par électro-érosion

GENERALITES

- VANCRON® 40 est un acier à l'azote (N : 1,8) obtenu par la métallurgie des poudres à revêtement de surface intégré.
- La surface de l'outil présente par conséquent un très faible coefficient de frottement qui permet de réduire l'adhésion et le collage des matériaux mous.
- Dans le cas de travail à froid sévère tel que l'emboutissage d'aluminium, d'aciers inoxydables ou d'aciers doux, l'outil sera confronté à des problèmes de collage et d'usure adhésive.
- C'est parfois également le cas lors d'opérations de compactage de poudres, d'extrusion à froid ou de découpage / cisaillage de matériaux.
- Pour palier à ces difficultés on utilise différents types de dépôts tels que les CVD, PVD mais le VANCRON® 40 permet de supprimer ces revêtements grâce à son adjonction d'azote.

PROPRIETES PHYSIQUES ET CARACTERISTIQUES MECANIQUES

- Après trempe et revenu à une dureté de 61 HRC

1) à 20°C :
- Densité : 7,7
- Module d'élasticité : 209 kN/mm²
- Chaleur spécifique : 460 J/kg°C

2) à 200°C :
- Module d'élasticité : 201 kN/mm²
- Coefficient d'expansion thermique de 20 à 200°C : 11,1 x 10E-6
- Conductibilité thermique W/m°C : 21 ± 2

3) à 400°C :
- Module d'élasticité : 195 kN/mm²
- Coefficient d'expansion thermique de 20 à 400°C : 11,9 x 10E-6
- Conductibilité thermique W/m°C : 25 ± 0,5

4) Résistance à la compression :
- à 58 HRC - Rc0,2 : 2200 MPa
- à 60 HRC - Rc0,2 : 2500 MPa
- à 62 HRC - Rc0,2 : 2700 MPa
- à 64 HRC - Rc0,2 : 3000 MPa

TRAITEMENT THERMIQUE

1) Recuit doux :
Protéger l'acier et chauffer à coeur à 900°C - Refroidissement four 10°C / h jusqu'à 650°C puis à l'air libre

2) Recuit de détente :
Après ébauche, l'outil doit être chauffé à coeur à 600 - 700°C pendant 2 h - Refroidissement lent jusqu'à 500°C puis à l'air libre

3) Trempe :
Excellente propriétés de trempe à coeur lors d'une trempe en bain de sel ou d'une trempe au gaz en four sous vide
- Préchauffage en deux étapes : 600-650°C et 850-900°C
- Température d'austénitisation : 1000-1100°C (généralement 1020°C) - temps de maitien à température 30 minutes (10 minutes à 1100°C) suivi d'une trempe et de 3 revenus d'une heure à 560°C, ce qui donne une dureté d'environ 60-62 HRC
- L'outil devra être protégé de la décarburation et de l'oxydation lors de la trempe.
- Milieu de trempe : Four sous-vide avec surpression de gaz suffisante (2-5 bar)
- Trempe étagée martensitique ou lit fluidisé à environ 550°C
- Air / Gaz forcé
- Le refroidissement devra s'effectuer en continu jusqu'à ce que la température de l'outil atteigne environ 50°C. L'outil devra ensuite être soumis immédiatement à un revenu.
- Pour les applications pour lesquelles une ténacité maximale est nécessaire, utiliser une trempe étagée martensitique ou un four avec une surpression suffisante.

4) Revenu :
- Pour les applications de travail à froid, les revenus devront toujours être réalisés à 560°C quelle que soit la température d'austénitisation.
- Effectuer 3 revenus successifs de une heure. L'outillage devra être refroidi à température ambiante entre les revenus.
- La teneur en austénite résiduelle sera inférieure à 3 % après ce cycle de revenu.

5) Changements dimensionnels après trempe et revenu :
- Traitement thermique : Austénitisation 950-1100°C / 30 min et revenu 3 x 1h à 560°C
- Dimensions échantillons : 50 x 50 x 50 et 100 x 40 x 20 mm
- Changements dimensionnels : augmentation en longueur, largeur et épaisseur : + 0,04 % à + 0,20 %
- Pour les applications qui exigent une stabilité dimensionnelle absolue, il est recommandé un passage au froid dans l'azote liquide après la trempe et après chaque revenu à 560°C

DISTRIBUTEURS

- VANCRON 40 - UDDEHOLM

INFORMATIONS DIVERSES

1) Recuit doux à 300 HB
~

2) Code Couleur :
Or / Bleu foncé

3) Le VANCRON® 40 ne nécessite ni dépôts PVD/CVD ni nitruration. Toutefois, il peut être revêtu comme les autres aciers
frittés.

4) Nitruration :
Immersion brève en bain de sel spécial pour obtenir une zone de diffusion nitrurée de 2-20µm est recommandée. Cela réduira le frottement des poinçons.

5) PVD :
Dépôt physique en phase vapeur. Le procédé PVD permet d'appliquer des revêtements de surface résistant à l'usure à des températures comprises entre 200 et 500°C. Compte tenu des températures de revenu élevées de cette nuance (560°C) il n'y a pas de risques de changements dimensionnels.

6) CVD :
Dépôt physique en phase vapeur. Ce procédé est utilisé pour appliquer des revêtements de surface à une température voisine de 1000°C. Toutefois, il est recommandé d'effectuer la trempe et le revenu dans un autre four sous vide après le traitement de surface.