X46Cr13
Le X46Cr13 est un acier inoxydable martensitique trempable d’usage commun défini suivant la  et pouvant être facilement approvisionné dans divers formats. On le trouve principalement sous cette appellation (norme européenne), ainsi que dans le langage courant sous les noms Z40C13 (ancienne norme française) ou 420C (norme américaine AISI).

Avantages et inconvénients

Avantages 
Avec un taux de carbone de 0,46 %, il s'agit d'un acier intermédiaire dans la famille des aciers inoxydables martensitiques dont le taux de carbone est généralement situé entre 0,15 et 1,5 %. Il constitue à ce titre un bon compromis entre la résistance à la corrosion et la dureté, qui peut atteindre jusqu'à .

Inconvénients 
S’agissant d’un standard décliné sous de nombreuses marques, il en existe plusieurs qualités dépendant de paramètres de fabrication qui influencent par exemple le taux d’écrouissage, la propreté inclusionnaire, la taille de grain, la présence d’austénite résiduelle ou la quantité de sulfures. Ces paramètres peuvent avoir un effet notoire sur la résistance à la corrosion, la résistance à la fatigue ou à l’usure.

De par ce fait, le X46Cr13 a parfois mauvaise presse auprès de certains passionnés de couteaux qui ont eu des mauvaises expériences avec des aciers de ce type de mauvaise qualité. Il y a aussi des confusions entre le 420C et le 420J2, un acier moins dur. 

À l’inverse, le 420HC de Buck et le 12C27 de Sandvik (principal acier utilisé pour les couteaux pliants à Thiers) sont des  de très bonne réputation.

Sa composition chimique est relativement basique. Il est constitué uniquement de fer, de carbone et de chrome. D’autres aciers de base similaire utilisent aussi d’autres éléments d’alliage comme le molybdène, l’azote, le vanadium, ce qui leur permet d’atteindre de meilleures performances à la fois en dureté et en corrosion : par exemple, le N680, vendu nettement plus cher.

Usages 
Cet acier est utilisé pour des applications variées. On le retrouve notamment en coutellerie, pour des instruments chirurgicaux, dans l'industrie agroalimentaire, et surtout pour de nombreuses applications industrielles, telles que des roulements, de la visserie spéciale, des vannes, des valves, des pompes, et des pièces d'usure de nombreuses machines. Il est également employé pour des appareils de mesure physiques (pieds à coulisse, calibres).

Dénominations suivant les différentes normes 
 EN numérique : 1.4034
 EN symbolique : X46Cr13
 AFNOR ancienne version : Z40C13, Z44C14
 AISI : 420C
 ASTM : F899
 UNS (en) : S 42000
 JIS : SUS420
 GOST : 40Ch13 ou 40X13
 PN (pl) : 4H14

Composition 
D'après la norme EN ISO 10088.
 Carbone : 0,46 % (–3 / +4)
 Chrome : 13 % (–0,5 / +1,5)
 Silicium : < 1 %
 Manganèse : < 1 %
 Phosphore : < 0,04 %
 Soufre : < 0,03 %

Propriétés 
Les propriétés mécaniques, électriques, magnétiques, thermiques, de corrosion, et environnementales proviennent des références indiquées ci-contre.

Caractéristiques mécaniques

Indépendantes du traitement thermique 
 Densité : 7,7
 Module de Young : 
 Coefficient de Poisson : 0,235

À l'état recuit sans écrouissage 
Dans cet état, le matériau présente sa dureté la plus faible.
 Dureté : 245 HB (~23 HRC)
 Contrainte de rupture en traction R : 
 Limite d'élasticité en traction R : 
 Allongement à la rupture : 6 %
 Résilience Charpy entaillé :

À l'état trempé, avec un revenu à  
Dans cet état, le matériau présente sa dureté la plus importante avec un traitement thermique respectant la .
 Dureté : 56 HRC maximum
 Contrainte de rupture en traction R : 
 Limite d'élasticité en traction R : 
 Allongement à la rupture : 6 %
 Résilience Charpy entaillé : 14 J

Caractéristiques électriques et magnétiques 
 Résistivité électrique : 
 Conductivité électrique : 
 Magnétique : oui
 Perméabilité magnétique relative : 700 µ

Caractéristiques thermiques 
 Température limite d'utilisation en continu :  ou  en dessous de la température de revenu sous peine de perdre de la dureté
 Température de fusion : 
 Coefficient de dilatation thermique : 
 Conductivité thermique : 30 W/(m.K)
 Capacité thermique massique : 460 J/(kg.K)

Résistance aux environnements agressifs 
 PREN () : 14 (le PREN permet uniquement de comparer entre eux des aciers ayant un taux de carbone similaire)
 Le taux de chrome supérieur à 13 % permet de classer cet acier parmi les aciers inoxydables. Cependant, les aciers inoxydables martensitiques ont une résistance à la corrosion nettement inférieure à celle des aciers inoxydables austénitiques, ferritiques ou duplex. En échange, ils ont une dureté inégalée par ces matériaux. La raison est que le fort taux de carbone, qui donne la dureté, entraine la formation de carbures de chrome et limite la quantité de chrome libre pouvant former la couche passive.

Caractéristiques écologiques 
 Émissions de CO2 dégagées par la fabrication de la matière :  /kg
 Énergie utilisée pour la fabrication de la matière : 27 MJ/kg
 Eau utilisée pour la fabrication de la matière : 100 l/kg

Références

Liens externes

Exemples de fiches techniques commerciales 
 Chronifer M-13 – Acier inoxydable martensitique trempable , Klein Metals
 Fiche technique X46Cr13 - 1.4034 , Eurotechni
 Acier inoxydable : Acier martensitique, inoxydable, trempable 1.4034 , Hertsch AG
 1.4034 , Lucefin
 X46Cr13, Virgamet
 Sinoxx 4034 Steel, SIJ Group
 R45 , Dörrenberg Edelstahl
 Acier inoxydable trempable N540 , Bohler-Uddeholm
 Acier ferrito-martensitique, trempable Remanit-4034 , ThyssenKrupp
 Sandvik 12C27M knife steel, Sandvik (version proche laminée plusieurs fois à froid)

Acier inoxydable
Le X46Cr13 est un acier inoxydable martensitique trempable d’ usage commun défini suivant la et pouvant être facilement approvisionné dans divers formats . On le trouve principalement sous cette appellation ( norme européenne ) , ainsi que dans le langage courant sous les noms Z40C13 ( ancienne norme française ) ou ( norme américaine AISI ) . Avantages et inconvénients Avantages Avec un taux de carbone de46 % , il s' agit d' un acier intermédiaire dans la famille de les aciers inoxydables martensitiques dont le taux de carbone est généralement situé entre15 et5 % . Il constitue à ce titre un bon compromis entre la résistance à la corrosion et la dureté , qui peut atteindre jusqu' à \ . Inconvénients S’ agissant d’ un standard décliné sous de nombreuses marques , il en existe plusieurs qualités dépendant de paramètres de fabrication qui influencent par exemple le taux d’ écrouissage , la propreté inclusionnaire , la taille de grain , la présence d’ austénite résiduelle ou la quantité de sulfures . Ces paramètres peuvent avoir un effet notoire sur la résistance à la corrosion , la résistance à la fatigue ou à l’ usure . De par ce fait , le X46Cr13 a parfois mauvaise presse auprès de certains passionnés de couteaux qui ont eu de les mauvaises expériences avec de les aciers de ce type de mauvaise qualité . Il y a aussi de les confusions entre le et le2 , un acier moins dur . À l’ inverse , leC de Buck et le27 de Sandvik ( principal acier utilisé pour les couteaux pliants à Thiers ) sont de les de très bonne réputation . Sa composition chimique est relativement basique . Il est constitué uniquement de fer , de carbone et de chrome . D’ autres aciers de base similaire utilisent aussi d’ autres éléments d’ alliage comme le molybdène , l’ azote , le vanadium , ce qui leur permet d’ atteindre de meilleures performances à la fois en dureté et en corrosion \ : par exemple , le N680 , vendu nettement plus cher . Usages Cet acier est utilisé pour de les applications variées . On le retrouve notamment en coutellerie , pour de les instruments chirurgicaux , dans l' industrie agroalimentaire , et surtout pour de nombreuses applications industrielles , telles que de les roulements , de la visserie spéciale , de les vannes , de les valves , de les pompes , et de les pièces d' usure de nombreuses machines . Il est également employé pour de les appareils de mesure physiques ( pieds à coulisse , calibres ) . Dénominations suivant les différentes normes EN numérique \ :4034 EN symbolique \ : X46Cr13 AFNOR ancienne version \ : Z40C13 , Z44C14 AISI \ : ASTM \ : F899 UNS ( en ) \ : S JIS \ : SUS420 GOST \ :h13 ou13 PN ( pl ) \ :14 Composition D' après la norme EN ISO Carbone \ :46 % ( –3 / +4 ) Chrome \ : % ( –0,5 / +1,5 ) Silicium \ : < % Manganèse \ : < % Phosphore \ : <04 % Soufre \ : <03 % Propriétés Les propriétés mécaniques , électriques , magnétiques , thermiques , de corrosion , et environnementales proviennent de les références indiquées ci-contre . Caractéristiques mécaniques Indépendantes de le traitement thermique Densité \:7 Module de Young \ : Coefficient de Poisson \ :235 À l' état recuit sans écrouissage Dans cet état , le matériau présente sa dureté la plus faible . Dureté \ :HBHRC ) Contrainte de rupture en traction R \ : Limite d' élasticité en traction R \ : Allongement à la rupture \ : % Résilience Charpy entaillé \ : À l' état trempé , avec un revenu à Dans cet état , le matériau présente sa dureté la plus importante avec un traitement thermique respectant la \ . Dureté \ :HRC maximum Contrainte de rupture en traction R \ : Limite d' élasticité en traction R \ : Allongement à la rupture \ : % Résilience Charpy entaillé \ :J Caractéristiques électriques et magnétiques Résistivité électrique \ : Conductivité électrique \ : Magnétique \ : oui Perméabilité magnétique relative \:µ Caractéristiques thermiques Température limite d' utilisation en continu \ : ou en dessous de la température de revenu sous peine de perdre de la dureté Température de fusion \ : Coefficient de dilatation thermique \ : Conductivité thermique \ :W /( m.K ) Capacité thermique massique \ :J/( kg.K ) Résistance à les environnements agressifs PREN ( ) \ :( le PREN permet uniquement de comparer entre eux de les aciers ayant un taux de carbone similaire ) Le taux de chrome supérieur à % permet de classer cet acier parmi les aciers inoxydables . Cependant , les aciers inoxydables martensitiques ont une résistance à la corrosion nettement inférieure à celle de les aciers inoxydables austénitiques , ferritiques ou duplex . En échange , ils ont une dureté inégalée par ces matériaux . La raison est que le fort taux de carbone , qui donne la dureté , entraine la formation de carbures de chrome et limite la quantité de chrome libre pouvant former la couche passive . Caractéristiques écologiques Émissions de CO2 dégagées par la fabrication de la matière \ : / kg Énergie utilisée pour la fabrication de la matière \:MJ/ kg Eau utilisée pour la fabrication de la matière \:l / kg Références Liens externes Exemples de fiches techniques commerciales Chronifer M-13 – Acier inoxydable martensitique trempable , Klein Metals Fiche technique X46Cr13 -4034 , Eurotechni Acier inoxydable \ : Acier martensitique , inoxydable , trempable4034 , Hertsch AG 4034 , Lucefin X46Cr13 , Virgamet SinoxxSteel , SIJ Group R45 , Dörrenberg Edelstahl Acier inoxydable trempable N540 , Bohler-Uddeholm Acier ferrito-martensitique , trempable Remanit -4034 , ThyssenKrupp Sandvik27M knife steel , Sandvik ( version proche laminée plusieurs fois à froid ) Acier inoxydable