Salut! En tant que fournisseur d'écrous à tête hexagonale, on me demande souvent de quoi sont faits ces petits gars. Passons donc directement à la composition chimique des écrous cylindriques à tête hexagonale.
Métaux de base utilisés
La plupart des écrous cylindriques à tête hexagonale sont fabriqués à partir de métaux et le choix du métal dépend de plusieurs facteurs tels que l'application, la résistance requise et la résistance à la corrosion.
Acier
L'acier est sans conteste le matériau le plus courant pour les écrous cylindriques à tête hexagonale. C'est un alliage composé principalement de fer (Fe) et de carbone (C). La quantité de carbone dans l’acier peut varier et cette variation affecte ses propriétés.
- Acier à faible teneur en carbone: Ce type d'acier contient généralement moins de 0,3 % de carbone. Il est relativement souple et facile à usiner, ce qui en fait un choix rentable pour les écrous cylindriques à tête hexagonale à usage général. Par exemple, dans l'assemblage de meubles, où les écrous n'ont pas besoin de résister à des charges extrêmement élevées, les écrous en acier à faible teneur en carbone fonctionnent très bien.
- Moyen - acier au carbone: Avec une teneur en carbone allant de 0,3% à 0,6%, l'acier à moyenne teneur en carbone est plus résistant que l'acier à faible teneur en carbone. Il présente une meilleure résistance à l’usure et peut supporter des niveaux de contrainte plus élevés. Les écrous en acier à teneur moyenne en carbone sont souvent utilisés dans les machines et les applications automobiles.
- Acier à haute teneur en carbone: Contenant plus de 0,6% de carbone, l'acier à haute teneur en carbone est très dur et résistant. Cependant, il est aussi plus fragile. Les écrous cylindriques à tête hexagonale en acier à haute teneur en carbone sont utilisés dans les applications où une résistance et une dureté élevées sont cruciales, comme dans les équipements de construction lourds.
En plus du fer et du carbone, l’acier peut également contenir de petites quantités d’autres éléments. Du manganèse (Mn) est souvent ajouté pour améliorer la résistance et la trempabilité de l'acier. Le silicium (Si) aide à désoxyder l'acier pendant le processus de fabrication. Le phosphore (P) et le soufre (S) sont généralement considérés comme des impuretés et leurs niveaux restent faibles car ils peuvent réduire la ductilité et la ténacité de l'acier.
Acier inoxydable
L'acier inoxydable est un autre choix populaire pour les écrous cylindriques à tête hexagonale, en particulier lorsque la résistance à la corrosion est indispensable. L'acier inoxydable contient au moins 10,5 % de chrome (Cr). Le chrome forme une fine couche d'oxyde passive à la surface de l'acier, qui le protège de la rouille et de la corrosion.
- Acier inoxydable austénitique: Il s’agit du type d’acier inoxydable le plus couramment utilisé pour les écrous. Il contient du nickel (Ni) en plus du chrome. L'acier inoxydable austénitique est non magnétique, a une bonne formabilité et une excellente résistance à la corrosion. Les écrous en acier inoxydable austénitique sont largement utilisés dans les applications marines, les équipements de transformation des aliments et les structures architecturales. Par exemple, dans un bâtiment côtier, les écrous à tête hexagonale en acier inoxydable austénitique ne rouilleront pas même lorsqu'ils sont exposés à l'eau salée et à l'air humide.
- Acier inoxydable ferritique: L'acier inoxydable ferritique a une teneur en nickel inférieure à celle de l'acier inoxydable austénitique. Il est magnétique et présente une bonne résistance aux contraintes et à la fissuration par corrosion. Les écrous en acier inoxydable ferritique sont utilisés dans les applications où le coût est un problème et où une résistance modérée à la corrosion est requise, comme dans certains systèmes d'échappement automobiles.
- Acier inoxydable martensitique: L'acier inoxydable martensitique est dur et résistant mais présente une résistance à la corrosion relativement inférieure à celle des aciers inoxydables austénitiques et ferritiques. Il est souvent utilisé dans des applications où une résistance élevée et une résistance à l'usure sont nécessaires, comme dans certains outils de coupe et certains composants mécaniques.
Laiton
Le laiton est un alliage de cuivre (Cu) et de zinc (Zn). La proportion de cuivre et de zinc peut varier, ce qui confère au laiton des propriétés différentes.
- Laiton jaune: Ce type de laiton contient environ 67% de cuivre et 33% de zinc. Il a une bonne résistance à la corrosion, est facile à usiner et a une jolie couleur jaune doré. Les écrous cylindriques à tête hexagonale en laiton jaune sont souvent utilisés dans des applications décoratives, comme dans les meubles et les luminaires.
- Laiton rouge: Le laiton rouge a une teneur en cuivre plus élevée, généralement autour de 85 % de cuivre et 15 % de zinc. Il est plus résistant à la corrosion que le laiton jaune et a une meilleure conductivité thermique. Les écrous en laiton rouge peuvent être trouvés dans les applications de plomberie et dans certains équipements électriques.
Traitements de surface et leurs produits chimiques
Parfois, les écrous à tête hexagonale subissent des traitements de surface pour améliorer leurs propriétés.
Galvanisation
La galvanisation est un processus par lequel une couche de zinc est appliquée sur la surface de l'écrou. Cela offre une excellente protection contre la corrosion. La couche de zinc agit comme une anode sacrificielle, ce qui signifie qu'elle se corrode avant le métal sous-jacent. Le zinc réagit avec l'oxygène et l'humidité de l'air pour former de l'oxyde de zinc (ZnO) et de l'hydroxyde de zinc (Zn(OH)₂), qui réagissent en outre avec le dioxyde de carbone de l'air pour former une couche protectrice de carbonate de zinc (ZnCO₃). Les écrous galvanisés sont couramment utilisés dans les applications extérieures, comme dans les clôtures et la construction.
Revêtement d'oxyde noir
Le revêtement d'oxyde noir est un revêtement de conversion chimique qui forme une fine couche d'oxyde de fer (Fe₃O₄) sur la surface des écrous en acier. Ce revêtement donne non seulement aux écrous un aspect noir et esthétique, mais offre également une certaine résistance à la corrosion et réduit la réflexion de la lumière. Les écrous recouverts d'oxyde noir sont souvent utilisés dans les applications militaires et aérospatiales, ainsi que dans certaines machines haut de gamme.
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Pourquoi choisir nos écrous à tête hexagonale
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Références
- Manuel ASM Volume 1 : Propriétés et sélection : fers, aciers et alliages à haute performance
- Metals Handbook Desk Edition, troisième édition
- Bases de la corrosion : une introduction par Mars G. Fontana