Comme nous le savons, selon la teneur en éléments d'alliage dans l'acier, il peut être divisé en acier au carbone et en acier allié. L'acier à haute teneur en carbone, souvent appelé acier à outils, est l'acier avec une teneur en carbone de 0.60% à 1.70%, principalement utilisé pour la fabrication d'outils de coupe. L'acier au manganèse, également connu sous le nom d'acier allié au manganèse, est une sorte d'acier à haute résistance. Bien qu'ils soient à la fois résistants et durables, ils ont des propriétés différentes. Cet article comparera l'acier à haute teneur en carbone et l'acier à haute teneur en manganèse.
Définition
Comme leur nom l'indique, la différence entre l'acier à haute teneur en carbone et l'acier à haute teneur en manganèse est également considérée comme la différence entre l'acier au carbone et l'acier au manganèse. On considère généralement des aciers dont la teneur en carbone est inférieure à 2.11 % sans éléments d'alliage particuliers. Parfois appelé acier au carbone ordinaire ou acier au carbone. Il contient également de petites quantités de silicium, de manganèse, de soufre et de phosphore.
L'acier au manganèse est un acier à haute résistance qui contient généralement 11 à 14 % de manganèse. Il s'agit d'un acier typique résistant à l'usure avec de l'austénite et du carbure comme structure coulée. Après trempe à l'eau à environ 1000°C, la microstructure s'est transformée en une seule Austénite ou Austénite avec une petite quantité de carbure. L'acier au manganèse est principalement utilisé pour résister aux chocs violents, à la déformation, à l'extrusion, à l'usure et à d'autres conditions difficiles.
Dureté
Nous savons que le carbone est l'élément de base de l'acier, l'acier au manganèse peut également contenir 1.0 % à 1.3 % de carbone. Comparé à l'acier à haute teneur en carbone, l'acier au manganèse est plus dur. Les aciers à haute teneur en carbone gagnent en résistance grâce au revenu, tandis que l'acier au manganèse est plus doux et moins résistant à l'abrasion. Les aciers au carbone sont généralement plus résistants que l'acier au manganèse, mais il est possible de créer un alliage avec une teneur en manganèse inférieure.
En général, plus la teneur en carbone de l'acier au carbone est élevée, plus la dureté et la résistance sont élevées, plus la plasticité est faible. L'acier à haute teneur en carbone a une dureté et une ténacité plus élevées que l'acier à haute teneur en manganèse (acier à ressort), sous le même fort impact de l'acier à haute teneur en carbone est très susceptible de se fracturer. Par exemple, la résistance, la dureté, l'élasticité et la trempabilité de la plaque d'acier 65Mn sont supérieures à celles Acier AISI 1065, avec une sensibilité à la surchauffe et une tendance à la fragilité à l'état revenu, la trempe à l'eau a tendance à former des fissures.
Résistance à l'usure
La caractéristique la plus importante de l'acier à haute teneur en manganèse est que, dans des conditions d'impact et d'extrusion fortes, sa surface durcit rapidement et le noyau conserve une bonne ténacité et une bonne plasticité de l'austénite, ce qui lui confère une bonne résistance à l'usure, meilleure que les autres matériaux. Mais la résistance à l'usure de l'acier à haute teneur en manganèse ne montre sa supériorité qu'à la condition d'un écrouissage suffisant.
Applications
En bref, l'acier à haute teneur en carbone est plus résistant à la corrosion, tandis que l'acier à faible teneur en manganèse est sujet à l'usure. L'acier à haute teneur en carbone, souvent appelé acier à outils, est principalement utilisé dans les outils de coupe d'usinage CNC. Les forets, tarauds, alésoirs et autres outils sont fabriqués à partir de 0.90 % à 1.00 % d'acier au carbone. Il se caractérise par sa dureté et sa fragilité. L'acier à haute teneur en carbone convient mieux aux applications structurelles, telles que les pièces à usage intensif. Par exemple, AISI 1095 est un type d'acier à haute teneur en carbone avec une dureté et une résistance à l'usure élevées, il est souvent utilisé pour les couteaux et les poignards.
L'acier au manganèse est également moins fragile que l'acier au carbone. L'acier au manganèse peut être forgé dans des formes complexes, telles que des cercles, ce qui leur donne un aspect unique. Outre la résistance et la durabilité de ces aciers, ils ont d'autres propriétés qui les rendent souhaitables pour les applications industrielles. En tant qu'acier résistant à l'usure typique, l'acier à haute teneur en manganèse est principalement utilisé pour résister aux chocs, à l'extrusion, à l'usure et à d'autres conditions difficiles, est un excellent matériau pour fabricants de pièces de concasseur. De plus, l'acier à haute teneur en manganèse résistant à l'usure convient également aux conditions d'usure abrasives de broyage par impact et à forte contrainte, souvent utilisé pour fabriquer des plaques de revêtement de broyeur à boulets, un marteau de concasseur à marteaux, des plaques de mâchoire de concasseur à mâchoires, des murs de mortier de concasseur à cône, des murs brisés, des godets d'excavatrice , aiguillage ferroviaire, coulée de plaque de voie de tracteur et de réservoir.
À la fin
L'acier à haute teneur en carbone et l'acier à haute teneur en manganèse présentent des avantages et des inconvénients. Si vous recherchez un bon acier pour vos projets, cela dépend de l'utilisation que vous en faites, c'est-à-dire de l'équilibre entre les éléments carbone et manganèse. Bien que les aciers au carbone soient moins chers à fabriquer et à utiliser, ils présentent toujours une quantité importante de dégradation lorsqu'ils sont exposés à l'hydrogène. Bien que les aciers au carbone-manganèse soient plus durs que les aciers de construction courants, ils ont une limite d'élasticité beaucoup plus faible et une ductilité moindre. Par conséquent, si vous recherchez un acier très résistant, vous pouvez envisager l'acier au carbone-manganèse. C'est un excellent choix pour une large gamme d'applications et il est également moins cher à produire que l'acier au manganèse.