Mon acier c’est quoi ?

Les Caractéristiques Mécaniques d’acier S235JR

Sur la désignation suivante : S235JR LCN CAT-A 1500 x 3000 x 6 selon norme EN 10025-2

Ce qui nous importe aujourd’hui c’est la partie « S235JR ».

S nous indique que l’acier est un acier de Structure.

235 c’est la résistance minimum garantie à la limite d’élasticité soit 235 MPa. 1 MPa = 1 N/mm². Au-delà de cette contrainte, la matière va se déformer sans possibilité de retour à son état initial. C’est donc une déformation plastique.

Si on augmente encore la contrainte, la pièce va se déformer de manière uniforme jusqu’à une valeur appelée Rm pour Résistance Mécanique.

A partir de ce point la déformation va se localiser en un point (striction) jusqu’à la rupture de la pièce. On mesure également l’allongement à la rupture : A%.

Nous avons donc une phase d’allongement avec, si on relâche la contrainte, reprise de la forme initiale (Domaine élastique) puis ensuite une phase de déformation définitive et irréversible (Domaine plastique) jusqu’à la rupture. Comme son nom l’indique, la limite d’élasticité est le point de bascule entre les deux domaines.

Ces données sont essentielles pour la mise en œuvre de la matière, et elles indiquent comment et jusqu’où on peut la travailler.

Pour déterminer ces valeurs, on utilise une éprouvette avec un fût calibré qui est soumise à une traction uniaxiale sur une machine équipée d’un extensomètre. Cela va permettre de mesurer son allongement en fonction de la contrainte appliquée que l’on peut tracer sous forme d’une courbe comme celle ci-dessous.

JR fait référence à la résilience de la matière, c’est-à-dire sa capacité d’absorption et de déformation aux chocs. Cette résilience est dépendante de 2 facteurs : l’énergie absorbée lors du choc et la température à laquelle est fait l’essai.

Cette caractéristique est importante lors de l’utilisation des pièces finies, notamment celles sollicitées à basse température (ponts, flèches de grues…).

On utilise un dispositif appelé Mouton de Charpy pour déterminer la valeur d’énergie absorbée.

La valeur reportée sur le certificat est toujours la moyenne de 3 essais.

Le J nous indique le niveau d’énergie absorbé minimum garanti lors du choc, soit 27 joules dans ce cas ; le R nous indique la température, ici « Room » soit 20°C.

Les autres valeurs utilisées sont : K pour 40 joules / 0 pour 0°C et 2 pour -20°C

Résilience/Température	20°C	0°C	-20°C
27J	JR	J0	J2
40J	KR	K0	K2

Attention, la valeur de Résilience n’est obligatoire sur les certificats matière qu’à partir de l’épaisseur 6mm mais est néanmoins garantie pour les épaisseurs inférieures.