Qu’est-ce que la fabrication en acier doux ? – Types, avantages et utilisations

Fabrication d'acier doux

L'acier doux est un acier à faible teneur en carbone (généralement 0.05% à 0.25%Il peut être coupé, formé et assemblé pour créer une vaste gamme de produits de valeur. De nombreuses industries privilégient l'acier doux en raison de sa robustesse et de sa facilité d'usinage.

Mild tôle d'acier Ce matériau abordable permet de réaliser des créations sur mesure. Facile à plier, à façonner et à assembler, il vous permet de créer des cadres, des supports et autres objets du quotidien. De plus, vous pouvez protéger la surface avec des finitions simples. Par exemple, la galvanisation à chaud, le revêtement en poudre et la peinture sont des options courantes. Chaque finition contribue à protéger la pièce contre les intempéries, la rouille et l'usure. 

Ce guide abordera comment sélectionner le choix approprié nuances d'acier doux pour la fabrication (1010, 1018, 1020, EN1A, EN3B, GMS) et leurs performances in fabrication de tôlerieidentification. Il vous aide également à comprendre les étapes de fabrication de base et les finitions courantes, vous offrant ainsi une vision claire de ce qui convient le mieux à votre projet. 

Nuances courantes d'acier doux pour la fabrication de pièces sur mesure

Les fabricants utilisent différents types de tôle Il existe différentes nuances d'acier doux, adaptées à des exigences spécifiques en matière de coût, de formabilité et de résistance. Certaines nuances sont plus faciles à usiner, tandis que d'autres offrent une meilleure soudabilité, une meilleure formabilité ou une meilleure résistance à la corrosion. Vous trouverez ci-dessous les nuances d'acier doux les plus couramment utilisées dans l'industrie manufacturière.

1010 acier doux

Tube en acier doux 1010

Cet acier doux contient environ 0.10 % de carbone. Grâce à sa faible teneur en carbone, il reste souple et flexible. De plus, il se façonne et se soude facilement. La plupart des utilisateurs d'acier doux 1010 le trouvent avantageux pour une utilisation dans Pièces de panneaux minces et bâches légères pour véhicules.

1018 acier doux

Barre ronde en acier au carbone 1018 finition à froid

L'acier doux 1018 est étiré à froid avec un Teneur en carbone : 0.18 %. Il est possible de le cintrer et de le souder proprement. Les barres conserveront leur rectitude et leur aspect lisse lors de l'usinage. composants d'engrenages, goupilles et autres petites pièces.

1020 acier doux

Tuyau en acier doux 1020

L'acier doux 1020 contient 0.20% de carbone. Il offre une excellente ductilité et une soudabilité constante. De plus, il peut être usiné et poli selon les besoins. Il est utilisé dans la production de tubes pour essieux, arbres, axes et brochesDe plus, l'acier doux 1020 est couramment utilisé dans la fabrication d'engrenages, d'entretoises et de bagues.

Caractéristiques principales:

• Convient pour le durcissement par flamme/induction.
• Résistance à la traction inférieure ; cependant, elles offrent une facilité de mise en forme exceptionnelle.

Acier Corten de qualité A (acier autopatinable)

Acier patinable

L'acier de qualité A (patinant) développe une couche d'oxyde au contact de l'air. Cette couche forme une barrière protectrice contre la rouille. Il peut donc être utilisé dans les structures extérieures où il est destiné à résister à une utilisation prolongée.

Caractéristiques principales:

• Facile à percer et à usiner.
• Peut être coupé au cisaillement ou à la flamme.
• Permet le soudage manuel et mécanique.
• Possède une grande rigidité et nécessite peu d'entretien.
• Généralement utilisé dans la construction de ponts et de charpentes métalliques.

Acier doux galvanisé (GMS)

L'acier doux galvanisé est obtenu par application d'une couche de zinc sur de l'acier doux. Ce revêtement forme une barrière protectrice contre l'humidité et/ou la pluie. L'acier doux galvanisé est particulièrement adapté aux zones exposées aux variations climatiques quotidiennes et aux environnements extérieurs.

Notes clés:

• Convient à toutes les méthodes de soudage (TIG, MIG, etc.)
• La découpe au cisaillement, au cisaillement, à la flamme ou au disque permet d'obtenir des bords nets.
• Le revêtement en zinc permet un excellent formage.
• La fabrication du GMS produit de la poussière de zinc, irritante pour la peau et les yeux.
• Les applications typiques du GMS incluent les véhicules châssis, panneaux extérieurs, abris de jardin et carrosseries de remorques.

EN1A Acier doux à décolletage

Barre d'acier doux EN1A

L'acier EN1A est un acier étiré à froid. Il contient du plomb, ce qui améliore son usinabilité. Il convient à l'usinage à haute pression. vitesses, filetage et coupes de précision.

Caractéristiques principales:

• Excellent pour la fabrication de boulons, écrous et petites pièces de précision.
• Les cisailles ou les meuleuses couperont facilement le matériau EN1A.
• Il peut être durci par cémentation.
• Déconseillé pour le soudage, surtout si la teneur en plomb est élevée.
• Du fait de sa faible résistance transversale, il ne permet pas de produire des pièces creuses.
• Certains fluides de coupe tachent le métal.

Acier doux EN3B

Angle lumineux EN3B

L'acier EN3B est fini à froid pour obtenir des surfaces lisses et des tolérances serrées. Il présente une résistance et une stabilité dimensionnelle accrues et convient à la fabrication de pièces de précision exigeant des dimensions exactes.

Propriétés de l'acier doux EN3B :

• L'usinage est possible, y compris la découpe et le perçage.
• Les disques de découpe permettent d'obtenir des coupes nettes en EN3B.
• Le soudage est possible avec ou sans préchauffage.
• L'acier EN3B possède une ductilité élevée.
• Il peut être recuit, cémenté et carburé.
• Au-dessus de 900 °C, le forgeage à chaud de l'EN3B est possible.
• Il présente une meilleure résistance à la rouille que de nombreuses qualités de base. (Lisez aussi: types de matériaux en tôle)

Tableau récapitulatif des nuances d'acier doux pour la fabrication, afin de choisir la meilleure.

Barres carrées en acier doux

Tableau 1 : Nuances de fabrication d'acier doux

Avantages de la fabrication en acier doux

Voici les avantages communs de l'acier doux.

Coût matériel réduit

L'acier doux se caractérise par sa faible teneur en carbone, ce qui explique son coût inférieur à celui d'autres types de tôles. Malgré un coût nettement inférieur, l'acier doux conserve toute sa résistance.

Facile à former sous charge

L'acier doux possède une bonne ductilité, ce qui lui permet d'être étiré et déformé sous charge sans se fissurer. Cette propriété le rend utile pour la fabrication de pièces avec rayons de courbure serrés et courbure prononcée sans perte de stabilité. Cela a également permis de réduire les retouches et d'accroître la productivité.

Entièrement recyclable

Matériau recyclable, l'acier doux peut être recyclé à l'infini sans que sa résistance ni sa qualité ne soient altérées. Cet aspect contribue à réduire les déchets et à promouvoir une production durable et économique.

Facile à souder

Presque toutes les méthodes de soudage standard peuvent être appliquées à l'acier doux. Le préchauffage n'est généralement pas nécessaire. On obtient ainsi souvent des soudures propres et un assemblage rapide de pièces complexes.

L'acier doux peut être cémenté pour obtenir une résistance supérieure.

Bien que l'acier doux ait une faible résistance à la traction, sa surface peut être cémentée pour améliorer sa dureté et sa résistance à l'usure. Cette propriété le rend adapté à la fabrication de pièces durables. engrenages, axes et pièces porteuses.

Inconvénients de la fabrication en acier doux

Outre ses avantages, l'utilisation de l'acier doux en fabrication présente également certains inconvénients.

Résistance limitée pour les pièces soumises à de fortes charges

L'acier doux, de par sa faible teneur en carbone, présente une faible résistance à la traction. Il est donc déconseillé pour les pièces soumises à de fortes contraintes et à des charges structurelles importantes. En général, pour les projets nécessitant des structures robustes ou des pièces exposées à des chocs importants, il est préférable d'utiliser un acier doux de qualité supérieure.

Faible résistance à la corrosion

L'acier doux se corrode rapidement au contact de l'eau, de produits chimiques ou de conditions agressives. La protection contre la corrosion est essentielle et est généralement assurée par la peinture, le revêtement en poudre ou la galvanisation. Si la corrosion se développe, la résistance de la pièce diminue et une défaillance prématurée survient.

Peu adapté aux applications à forte usure

En général, la dureté de base de l'acier doux est faible. De ce fait, il est sensible aux rayures et à l'usure, notamment par rapport aux aciers mi-durs ou alliés. Cependant, la cémentation de l'acier doux permet d'améliorer sa dureté superficielle. Malheureusement, le cœur de l'acier reste mou, ce qui limite la durabilité de la pièce à long terme.

Techniques de fabrication secondaire de l'acier doux

Après la fabrication primaire de l'acier doux, des traitements complémentaires peuvent être mis en œuvre pour le renforcer, améliorer sa durabilité et accroître sa résistance à la corrosion. Ces traitements permettent d'optimiser les performances de l'acier doux pour une large gamme d'applications.

Traitement thermique pour la finition de l'acier doux

Les traitements thermiques visent à améliorer la microstructure interne de l'acier doux afin d'en modifier les propriétés, telles que la dureté, la ductilité et la ténacité. Voici quelques procédés de traitement thermique courants.

• Recuit: Le recuit consiste à chauffer l'acier au-dessus de sa température critique, puis à le laisser refroidir lentement, ce qui permet d'obtenir un produit souple et malléable. Ce procédé est utile pour les pièces qui nécessitent une mise en forme après l'usinage initial.
• Normalisation : La normalisation consiste à chauffer l'acier à une température supérieure à sa température critique, puis à le refroidir à température ambiante. Ce procédé affine la taille des grains de l'acier et améliore l'homogénéité de sa résistance.
• Trempe: La trempe consiste à refroidir rapidement l'acier pour obtenir un produit durci. Pour l'acier doux, la trempe entraîne principalement une légère augmentation de la dureté superficielle due à sa faible teneur en carbone.

Le traitement thermique de l'acier doux garantit que les pièces fabriquées sont plus résistantes et plus durables, et les rend utiles pour des applications mécaniques ou structurelles.

Traitement de surface

Barres d'acier rectangulaires galvanisées

Le traitement de surface permet de protéger l'acier doux contre la corrosion et d'améliorer la fonctionnalité des pièces en acier doux en conditions réelles d'utilisation. Exemples de procédés de traitement de surface :

• Galvanisation : La galvanisation consiste à appliquer un revêtement de zinc. Elle protège l'acier doux de la corrosion, notamment pour les structures extérieures et les châssis de véhicules.
• Revêtement en poudre: Le revêtement en poudre est une finition uniforme et durable qui protège les pièces en acier doux des rayures et des intempéries.
• Peinture: La peinture offre une couche de protection anticorrosion de base, et la finition peut être facilement restaurée et repeinte au besoin.
• Autres revêtements : D'autres revêtements, tels que des revêtements à base d'huile ou des couches d'apprêt, sont appliqués pour améliorer la soudabilité ou la compatibilité des pièces en acier doux avec d'autres métaux.

Ces traitements de surface améliorent la durée de vie des pièces en acier doux et minimisent les besoins de maintenance dans les environnements difficiles.

Applications de la fabrication de l'acier doux

Les pièces fabriquées en acier doux sont principalement utilisées dans les secteurs suivants :

Construction

L'acier doux est utilisé pour fabriquer poutres, fermes et éléments de charpente structurelleUtilisé conjointement avec un traitement de surface protecteur ou une cémentation, il offre une résistance et une longévité suffisantes pour les ponts, les bâtiments et les structures industrielles.

Ustensiles de cuisine

L'acier doux est couramment utilisé dans les ustensiles de cuisine, comme ustensiles de cuisine et éviersCes articles sont généralement revêtus ou plaqués pour améliorer leur propreté et leur résistance à l'usure.

Composants de la machine

Des parties comme engrenages, essieux, arbres et roulements Elles sont fabriquées en acier doux en raison de son excellente ductilité. Un traitement thermique peut être appliqué pour accroître la résistance à l'usure des pièces comportant des surfaces mobiles.

Automobile et transport

L'acier doux est utilisé pour les structures, les châssis et certaines pièces de châssis de véhicules et autres équipements de transport. Sa résistance, sa flexibilité et sa facilité de réparation en font une alternative intéressante aux autres types d'acier. Des revêtements de surface protecteurs sont appliqués sur l'acier doux afin de limiter la dégradation due aux intempéries. (Lire aussi: matériaux pour pièces automobiles)

Acier doux ou acier inoxydable : lequel est le meilleur pour votre projet ?

Crosse en acier inoxydable

Tableau 2: Acier doux vs acier inoxydable

Obtenez des services de fabrication de tôlerie sur mesure auprès de Prolean Tech

En conclusion, pour une fabrication efficace de tôles d'acier doux, choisissez toujours la nuance qui convient à la conception, à la résistance et aux exigences de soudage de la pièce. Chez Prolean Tech, nous fournissons des solutions avancées services de tôlerie sur mesure pour un large éventail de secteurs d'activité, notamment l'aérospatiale et Secteur automobile. Nous utilisons des procédés de découpe, de pliage, de poinçonnage, de soudage et de finition pour produire des pièces précises et durables à partir d'une gamme de métaux, notamment l'acier doux, l'aluminium, l'acier inoxydable et le fer galvanisé. 

Nos capacités d'un point de vue technique

• certifié 9001: ISO 2015
• Dimensions vierges jusqu'à 5′ x 10′ (dimensions personnalisées disponibles)
• Épaisseur de la tôle : 0.024″ à 0.250″ (épaisseurs personnalisées disponibles)
• Tolérance de coupe : ±0.2 mm
• Tolérance d'angle de pliage : ± 1°
• Tolérance de pliage au bord : ±0.254 mm

Pourquoi nous choisir

• Production rapide, précise et économique.
• Chaque conception de précision est examinée par des ingénieurs.
• Système de devis en ligne pour des estimations instantanées.
• Suivi de production en temps réel.
• Du prototype à la production de masse, tout sous un même toit.

Téléchargez votre conception ou contactez nos ingénieurs pour Obtenez un devis gratuit en une heure seulementNotre équipe assure le traitement sécurisé et confidentiel de tous les fichiers et dessins.

Obtenez votre devis maintenant!

FAQ

Comment empêcher l'acier doux de rouiller avec le temps ?

On peut ralentir la formation de rouille en appliquant une finition qui bloque l'humidité. Par exemple, on peut peindre, thermolaquer ou zinguer la pièce si elle est destinée à un usage extérieur. 

Quel type d'acier doux dois-je choisir pour mes travaux de fabrication courants ?

Si vous avez besoin d'un pliage facile, d'une soudure propre et d'un usinage stable, acier doux 1020 est un choix fiable. Pour les applications extérieures, acier doux galvanisé est un meilleur choix car il résiste à l'humidité.

L'acier doux est-il adapté au pliage de la tôle ?

Oui, l'acier doux est idéal pour le pliage. Sa faible à moyenne teneur en carbone le rend flexible, facile à façonner et moins susceptible de se fissurer.

Quelle épaisseur maximale peut-on fabriquer de l'acier doux ?

L'acier doux peut être travaillé à partir de feuilles très fines (moins de 1 mm) jusqu'à des plaques très épaisses (plus de 150 mm ou 6 pouces). La fabrication courante de tôles traite généralement des épaisseurs allant jusqu'à 20-25 mm.