Fiches pratiques · Procédés de mécano-soudure · Matériaux métalliques : acier, inox, aluminium

Aciers HLE et anti-usure (S420MC, Hardox…)

Matière

Aciers à haute limite d'élasticité et aciers résistant à l'abrasion.

Principe

Les aciers thermomécaniques HLE (S355MC à S700MC, EN 10149) permettent des pièces plus légères et se plient bien à froid. Les aciers à très haute limite (S690QL, Strenx) et les aciers anti-usure (Hardox 400 et 500 : dureté Brinell) servent aux bennes, aux godets et aux trémies. Ils exigent des rayons de pliage plus grands et des précautions en soudage (préchauffage, métal d'apport adapté).

Comprendre pas à pas

1. La situation

Un constructeur de bennes veut alléger ses caisses pour augmenter la charge utile, et réduire l'usure du fond. Il envisage des aciers à haute limite élastique et des aciers anti-usure. Question : que permettent ces aciers, et quelles précautions prendre ?

2. Les nuances comparées

NuanceLimite d'élasticitéDuretéUsage
S355355 MPa≈ 160 HBréférence
S420MC (EN 10149-2)420 MPa—pièces formées à froid, allègement
S700MC700 MPa—châssis, bras de grue
Acier anti-usure 400 HB (ex. Hardox 400)≈ 1 000 MPa400 HBfonds de bennes, godets
Acier anti-usure 500 HB≈ 1 300 MPa500 HBusure sévère

3. L'idée

Les aciers HLE (haute limite élastique, désignés MC pour le formage à froid) permettent de réduire les épaisseurs à résistance égale. Les aciers anti-usure (trempés, 400 à 600 HB) résistent à l'abrasion. Ils exigent des précautions : rayons de pliage plus grands, retour élastique important, soudage avec énergie et préchauffage maîtrisés, découpe sans surchauffe.

4. La nouvelle benne

Ridelles. S700MC en 4 mm au lieu de S355 en 6 mm : −33 % de masse.

Fond. Acier 450 HB en 6 mm au lieu de S355 en 8 mm : durée de vie triplée.

Fabrication. Rayons de pliage × 2, outils adaptés ; soudage avec fil adapté et énergie limitée.

Résultat. Charge utile +600 kg par benne.

5. À vous de jouer : masse selon la nuance

Comparez la masse d'une ridelle selon la nuance et l'épaisseur (kg).

6. Ce qu'il faut retenir

  • HLE : moins d'épaisseur à résistance égale.
  • Anti-usure : dureté contre l'abrasion.
  • Précautions en pliage, soudage et découpe.

Mise en œuvre

Acteurs
Bureau d'études, achats, méthodes, contrôle réception
Durée
Choix à la conception, vérification à chaque commande
Livrables
Nuance spécifiée sur plan et commande, certificat matière
  1. Choisir la nuanceHLE (S355MC à S700MC) pour alléger des pièces pliées, aciers anti-usure (Hardox, dureté Brinell) pour l'abrasion.
  2. Spécifier à l'achatNuance exacte, fournisseur ou équivalence acceptée, certificat 3.1.
  3. Adapter la fabricationRespectez les rayons de pliage minimaux du fabricant (fissuration), adaptez le soudage (préchauffage, métal d'apport) et la découpe (usure, vitesse).
  4. Contrôler à réceptionVérifiez la dureté ou la nuance (certificat, marquage) : une confusion avec un acier doux est invisible à l'œil.

Exemple d'application

Une benne en Hardox 450 de 6 mm remplace du S355 de 10 mm : −40 % de masse, durée de vie doublée.

Points de vigilance

  • Plier avec des rayons d'acier doux : fissures