\n Aluminium B390, \u00e9galement recherch\u00e9 comme Aluminium B390<\/b>, est un alliage de fonderie d'aluminium \u00e0 haute teneur en silicium utilis\u00e9 lorsque l'usure par glissement, la stabilit\u00e9 dimensionnelle et les performances thermiques sont plus importantes que la ductilit\u00e9. Il est couramment sp\u00e9cifi\u00e9 pour les composants du groupe motopropulseur automobile, les pi\u00e8ces de compresseur, les corps de pompe, les plaques d'usure et d'autres pi\u00e8ces moul\u00e9es expos\u00e9es \u00e0 la friction et \u00e0 des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es.\n <\/p>\n\n\n\n
\n En termes techniques, le B390 est un alliage de coul\u00e9e hypereutectique aluminium-silicium<\/strong>. Sa teneur \u00e9lev\u00e9e en silicium forme des particules de silicium primaire dures qui am\u00e9liorent la r\u00e9sistance \u00e0 l'usure et r\u00e9duisent la dilatation thermique. Ces m\u00eames particules de silicium rendent \u00e9galement l'alliage plus abrasif pour les outils de coupe, de sorte que la strat\u00e9gie d'usinage est un \u00e9l\u00e9ment majeur de la r\u00e9ussite de la production de pi\u00e8ces.\n <\/p>\n\n\n\n \n L'aluminium B390 est un alliage d'aluminium coul\u00e9 de la famille 3xx.x, g\u00e9n\u00e9ralement associ\u00e9 \u00e0 des teneurs \u00e9lev\u00e9es en silicium, cuivre, magn\u00e9sium et \u00e9l\u00e9ments mineurs contr\u00f4l\u00e9s. Il est con\u00e7u pour les composants moul\u00e9s n\u00e9cessitant r\u00e9sistance \u00e0 l'usure, faible dilatation thermique et r\u00e9sistance \u00e0 chaud<\/strong>. Compar\u00e9 aux alliages d'aluminium coul\u00e9s d'usage g\u00e9n\u00e9ral tels que A356 ou 319, le B390 est moins ductile mais beaucoup mieux adapt\u00e9 aux conditions de glissement ou d'\u00e9raflure.\n <\/p>\n\n\n\n \n L'alliage est souvent envisag\u00e9 pour les composants qui interagissent avec les pistons, les segments, les joints, les arbres, les palettes ou les \u00e9l\u00e9ments rotatifs. Dans de nombreuses applications, sa valeur ne r\u00e9side pas seulement dans la r\u00e9sistance du m\u00e9tal de base, mais aussi dans sa capacit\u00e9 \u00e0 maintenir la g\u00e9om\u00e9trie de l'al\u00e9sage et l'int\u00e9grit\u00e9 de la surface sous l'effet des cycles thermiques.\n <\/p>\n\n\n\n \n Les limites exactes d\u00e9pendent de la norme applicable, du producteur et de la voie de coul\u00e9e. Le tableau suivant indique les plages de composition couramment r\u00e9f\u00e9renc\u00e9es pour les alliages de coul\u00e9e hypereutectiques aluminium-silicium de type B390. Les acheteurs doivent toujours confirmer la composition chimique certifi\u00e9e sur le rapport d'essai de l'usine ou le certificat de la fonderie.\n <\/p>\n\n\n\n \n Pour les achats et le contr\u00f4le de la qualit\u00e9, la certification chimique et la capacit\u00e9 du processus de coul\u00e9e sont plus importantes que le nom de la qualit\u00e9 nominale<\/strong>. Deux pi\u00e8ces moul\u00e9es \u00e9tiquet\u00e9es B390 peuvent avoir des performances diff\u00e9rentes si le traitement de fusion, la taille des particules de silicium, le niveau de porosit\u00e9, le traitement thermique et la sur\u00e9paisseur d'usinage ne sont pas contr\u00f4l\u00e9s.\n <\/p>\n\n\n\n \n Les valeurs ci-dessous sont des fourchettes techniques typiques pour les pi\u00e8ces en aluminium de type B390 coul\u00e9es et trait\u00e9es thermiquement. Elles ne doivent \u00eatre utilis\u00e9es que pour la s\u00e9lection pr\u00e9liminaire des mat\u00e9riaux ; les valeurs finales de conception doivent provenir de la fonderie, du traiteur thermique ou de la sp\u00e9cification approuv\u00e9e du mat\u00e9riau.\n <\/p>\n\n\n\n \n Le B390 tire une grande partie de sa r\u00e9sistance \u00e0 l'usure des particules de silicium primaires. Cependant, un silicium excessivement grossier ou in\u00e9galement r\u00e9parti peut r\u00e9duire la r\u00e9sistance \u00e0 la fatigue, endommager les ar\u00eates de coupe et cr\u00e9er une finition de surface irr\u00e9guli\u00e8re. Les fonderies g\u00e8rent souvent ce probl\u00e8me par le biais de la temp\u00e9rature de fusion, de la modification du phosphore, de la vitesse de refroidissement, de la filtration et des contr\u00f4les de processus qui limitent la s\u00e9gr\u00e9gation.\n <\/p>\n<\/details>\n\n\n\n \n La s\u00e9lection des mat\u00e9riaux implique g\u00e9n\u00e9ralement des compromis. L'aluminium B390 n'est pas le meilleur alliage d'aluminium pour tous les composants moul\u00e9s ; il est meilleur lorsque le comportement \u00e0 l'usure et la stabilit\u00e9 thermique justifient le co\u00fbt d'usinage suppl\u00e9mentaire et la ductilit\u00e9 r\u00e9duite.\n <\/p>\n\n\n\n \n Si la pi\u00e8ce a besoin d'une r\u00e9sistance aux chocs, d'un allongement \u00e9lev\u00e9 ou d'une soudure importante, l'A356 ou un autre alliage de fonderie d'aluminium ductile peut \u00eatre plus appropri\u00e9. Si la pi\u00e8ce n\u00e9cessite un al\u00e9sage en aluminium r\u00e9sistant \u00e0 l'usure avec une croissance thermique r\u00e9duite, l'aluminium B390 est souvent le candidat le plus solide.\n <\/p>\n\n\n\n \n L'aluminium B390 peut \u00eatre produit par des proc\u00e9d\u00e9s tels que le moulage sous pression, le moulage en moule permanent ou des proc\u00e9d\u00e9s de fonderie sp\u00e9cialis\u00e9s, en fonction de la g\u00e9om\u00e9trie de la pi\u00e8ce et des propri\u00e9t\u00e9s requises. Le proc\u00e9d\u00e9 affecte la porosit\u00e9, la morphologie du silicium, le contr\u00f4le des dimensions et les possibilit\u00e9s d'usinage ult\u00e9rieures.\n <\/p>\n\n\n\n \n Le B390 peut \u00eatre fourni tel que coul\u00e9, T5, T6 ou dans d'autres conditions contr\u00f4l\u00e9es en fonction du fournisseur et des exigences de la pi\u00e8ce. Le traitement thermique peut am\u00e9liorer la r\u00e9sistance et la duret\u00e9, mais il doit \u00eatre mis en balance avec le risque de distorsion, l'expansion de la porosit\u00e9 et les tol\u00e9rances d'usinage finales.\n <\/p>\n\n\n\nQu'est-ce que l'aluminium B390 ?<\/h2>\n\n\n\n
Composition chimique typique de l'aluminium B390<\/h2>\n\n\n\n
\u00c9l\u00e9ment<\/th> Gamme typique par poids<\/th> Fonction d'ing\u00e9nierie<\/th><\/tr><\/thead> Silicium, Si<\/td> 16.0% - 18.0%<\/td> Am\u00e9liore la r\u00e9sistance \u00e0 l'usure, r\u00e9duit la dilatation thermique, augmente l'abrasivit\u00e9 des outils.<\/td><\/tr> Cuivre, Cu<\/td> 4.0% - 5.0%<\/td> Am\u00e9liore la r\u00e9sistance et la r\u00e9ponse au traitement thermique<\/td><\/tr> Magn\u00e9sium, Mg<\/td> 0.45% - 0.65%<\/td> Favorise le durcissement par pr\u00e9cipitation et la r\u00e9sistance<\/td><\/tr> Fer, Fe<\/td> Contr\u00f4l\u00e9, souvent inf\u00e9rieur \u00e0 environ 1,0%<\/td> Affecte le brasage sous pression, l'interm\u00e9tallique, la t\u00e9nacit\u00e9 et l'usinabilit\u00e9.<\/td><\/tr> Mangan\u00e8se, Mn<\/td> Ajout faible \u00e0 contr\u00f4l\u00e9<\/td> Contribue \u00e0 modifier les phases contenant du fer dans certains syst\u00e8mes de coul\u00e9e<\/td><\/tr> Nickel, Ni<\/td> Peut \u00eatre contr\u00f4l\u00e9 en fonction des sp\u00e9cifications<\/td> Peut contribuer \u00e0 la stabilit\u00e9 \u00e0 haute temp\u00e9rature<\/td><\/tr> Aluminium, Al<\/td> \u00c9quilibre<\/td> Matrice de m\u00e9tal de base<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Propri\u00e9t\u00e9s principales et donn\u00e9es de performance<\/h2>\n\n\n\n
Propri\u00e9t\u00e9<\/th> Valeur ou plage typique<\/th> Signification du design<\/th><\/tr><\/thead> Densit\u00e9<\/td> Environ 2,70 - 2,75 g\/cm\u00b3<\/td> Alternative l\u00e9g\u00e8re \u00e0 la fonte pour les pi\u00e8ces d'usure<\/td><\/tr> R\u00e9sistance ultime \u00e0 la traction<\/td> Environ 250 - 350 MPa en fonction de la temp\u00e9rature et de la qualit\u00e9 de la fonte<\/td> Bonne r\u00e9sistance pour l'aluminium moul\u00e9, mais ne remplace pas les alliages corroy\u00e9s dans les conceptions critiques en termes de traction.<\/td><\/tr> Limite d'\u00e9lasticit\u00e9<\/td> Environ 180 - 300 MPa en fonction de la temp\u00e9rature<\/td> Utile pour les bo\u00eetiers soumis \u00e0 des charges thermiques et les pi\u00e8ces moul\u00e9es structurelles pr\u00e9sentant une demande de ductilit\u00e9 mod\u00e9r\u00e9e.<\/td><\/tr> \u00c9longation<\/td> Souvent inf\u00e9rieur \u00e0 1% - 2%<\/td> Faible ductilit\u00e9 ; \u00e9viter les conceptions \u00e0 fort impact ou \u00e0 d\u00e9formation contr\u00f4l\u00e9e<\/td><\/tr> Duret\u00e9<\/td> Environ 100 - 140 HB<\/td> Favorise la r\u00e9sistance \u00e0 l'usure mais augmente les difficult\u00e9s d'usinage<\/td><\/tr> Coefficient de dilatation thermique<\/td> Environ 17 - 19 \u00b5m\/m-K<\/td> Plus faible que beaucoup de pi\u00e8ces moul\u00e9es en aluminium conventionnelles ; utile pour la stabilit\u00e9 de l'al\u00e9sage<\/td><\/tr> Conductivit\u00e9 thermique<\/td> Souvent de l'ordre de 120 \u00e0 150 W\/m-K<\/td> Bon transfert de chaleur pour les composants du moteur et du compresseur<\/td><\/tr> R\u00e9sistance \u00e0 l'usure<\/td> Alliages de coul\u00e9e d'Al-Si \u00e9lev\u00e9s par rapport aux alliages standard<\/td> Principale raison de choisir l'aluminium B390<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Note technique : pourquoi le contr\u00f4le des particules de silicium est-il important ?<\/summary>\n
Aluminium B390 vs A390, A356, 319 et 4032<\/h2>\n\n\n\n
Alliage<\/th> Type g\u00e9n\u00e9ral<\/th> Points forts<\/th> Limites par rapport au B390<\/th> Applications les mieux adapt\u00e9es<\/th><\/tr><\/thead> Aluminium B390<\/td> Alliage de coul\u00e9e hypereutectique Al-Si-Cu-Mg<\/td> Excellente r\u00e9sistance \u00e0 l'usure, faible expansion, bonne r\u00e9sistance \u00e0 chaud<\/td> Faible ductilit\u00e9, usinage abrasif, soudabilit\u00e9 limit\u00e9e<\/td> Blocs moteurs, al\u00e9sages de cylindres, rotors de compresseurs, pi\u00e8ces de pompes<\/td><\/tr> Aluminium A390<\/td> Alliage hypereutectique Al-Si \u00e9troitement apparent\u00e9<\/td> Comportement similaire \u00e0 l'usure et \u00e0 la chaleur ; largement utilis\u00e9 dans les pi\u00e8ces moul\u00e9es pour l'industrie automobile<\/td> Les d\u00e9tails des sp\u00e9cifications peuvent varier selon le producteur et la norme<\/td> Groupe motopropulseur et pi\u00e8ces moul\u00e9es r\u00e9sistantes \u00e0 l'usure<\/td><\/tr> Aluminium A356<\/td> Alliage de coul\u00e9e Al-Si-Mg<\/td> Meilleure ductilit\u00e9, bonne coulabilit\u00e9, traitement thermique<\/td> R\u00e9sistance \u00e0 l'usure plus faible et dilatation thermique plus \u00e9lev\u00e9e que le B390<\/td> Pi\u00e8ces moul\u00e9es structurelles, roues, supports, pi\u00e8ces moul\u00e9es de style a\u00e9rospatial<\/td><\/tr> 319 Aluminium<\/td> Alliage de fonderie Al-Si-Cu<\/td> Bonne coulabilit\u00e9, r\u00e9sistance et \u00e9quilibre des co\u00fbts<\/td> Moins r\u00e9sistant \u00e0 l'usure que le B390 dans les applications \u00e0 al\u00e9sage lisse<\/td> Blocs moteurs, culasses, carters, pi\u00e8ces moul\u00e9es pour l'automobile en g\u00e9n\u00e9ral<\/td><\/tr> 4032 Aluminium<\/td> Alliage d'aluminium \u00e0 haute teneur en silicium corroy\u00e9<\/td> Expansion plus faible que celle de nombreux alliages corroy\u00e9s, bon mat\u00e9riau pour les pistons<\/td> Ne constitue pas un substitut direct au B390 ; forme de produit et traitement diff\u00e9rents.<\/td> Pistons forg\u00e9s, composants usin\u00e9s avec pr\u00e9cision<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Moulage, traitement thermique et contr\u00f4le de la qualit\u00e9<\/h2>\n\n\n\n
Consid\u00e9rations sur le moulage<\/h3>\n\n\n\n
\n
Options de traitement thermique<\/h3>\n\n\n\n