Ferrium® C61
(Acier à engrenages)

Ferrium® 61 est un acier à engrenages cémenté avec un noyau à très haute résistance.

Les progrès réalisés dans la conception des moteurs de course et l'augmentation de la puissance des moteurs ont entraîné une augmentation des défaillances des coussinets, des engrenages, des arbres à cames, des arbres d'entrée, des crémaillères et des pignons.

Histoire du design :

L'objectif de la conception du Ferrium® C61 était de développer un acier à engrenages et à roulements de haute performance à durcissement secondaire avec des propriétés de surface similaires à celles des aciers à engrenages conventionnels tels que l'AISI 9310 et l'EN36C. Toutefois, il présente les avantages supplémentaires d'un noyau à très haute résistance et d'une excellente ténacité à la rupture. Ferrium® C61 fait partie d'une nouvelle classe d'aciers martensitiques à durcissement secondaire pour engrenages et aciers pour roulements qui utilisent une dispersion efficace de renforcement par précipité M2C. Grâce à l'efficacité de cette dispersion de renforcement, une combinaison supérieure de propriétés est possible pour une application donnée. Le Ferrium® C61 a été conçu pour offrir des propriétés de surface cémentées (60-62 HRC) similaires à celles des aciers pour engrenages conventionnels tels que l'AISI 9310 et l'EN36C, avec l'avantage supplémentaire d'un noyau à très haute résistance et d'une excellente ténacité à la rupture.

Avantages :

Le Ferrium® C61 est une alternative supérieure aux produits d'engrenage conventionnels tels que l'AISI 9310 et l'EN36C pour la conception de nouveaux composants plus petits, plus légers et résistants aux hautes températures, ou pour améliorer le matériau d'un composant existant lorsqu'une nouvelle conception n'est pas possible. Le Ferrium® C61 présente des propriétés d'usure superficielle similaires à celles des alliages commerciaux courants commercial alloys, mais offre un noyau ultra-haute résistance, haute ténacité et résistant aux températures élevées. Les autres caractéristiques comprennent une résistance supérieure à la fatigue axiale et à la fatigue STBF. Le Ferrium® C61 est particulièrement avantageux pour réduire la taille et le poids des arbres de transmission à engrenage intégral.

Traitement :

Le Ferrium® C61 est un produit de cémentation à haute température. Le traitement thermique de mise en solution et le traitement de cémentation sont combinés. L'alliage est trempé directement à partir de la température de cémentation. Après la trempe à température ambiante, le Ferrium® C61 est soumis à une immersion dans l'azote liquide pour assurer une transformation martensitique complète. Il est généralement revenu à 900°F (482°C) et présente une excellente résistance thermique à proximité de cette température. Si vous le souhaitez, le remplacement de la cémentation par la nitruration permet d'améliorer la dureté de la surface. L'utilisation de la nitruration et de la cémentation peut entraîner une fragilisation de la surface, avec pour conséquence l'apparition d'écaillages sous la surface et une réduction significative de la durée de vie en fatigue ; les utilisateurs doivent réaliser des essais internes avant d'envisager cette combinaison.

Cémentation :

La cémentation produit un gradient dans la fraction de volume des carbures M2C et augmente la dureté et la contrainte de compression résiduelle en surface. L'efficacité du renforcement des carbures M2C permet à cette classe d'aciers d'atteindre une dureté de surface très élevée avec une teneur en carbone réduite. Ainsi, cette classe d'acier atteint une dureté de surface très élevée sans la formation de carbures primaires nuisibles. Pour une meilleure résistance à la fatigue, nous recommandons un grenaillage final.