• Fonte à graphite sphéroïdal (EN-GJS)

    Fonte avec graphite sphéroïdal selon DIN EN 1563

Fonte à graphite sphéroïdal

Haute ductilité et résistance

La fonte à graphite sphéroïdal est un matériau de fonte dans lequel, grâce à l'introduction de magnésium dans la fonte liquide, le graphite est de forme sphérique. La résistance et la ténacité du matériau s'en trouvent considérablement améliorées et peuvent atteindre des propriétés proches de celles de l'acier. La capacité de charge et la résistance aux contraintes mécaniques augmentent considérablement.

Par rapport à la fonte grise, la fonte à graphite sphéroïdal dispose d'une plus grande ductilité et d'une plus grande malléabilité. Les pièces en fonte à graphite sphéroïdal peuvent se déformer davantage sous une charge mécanique sans se rompre. Ceci est particulièrement important pour les pièces soumises à des vibrations. 

Avantages de la fonte à graphite sphéroïdal

Les propriétés de la fonte ductile parlent en faveur du matériau.

  • Résistance et dureté élevées
    La fonte à graphite sphéroïdal présente une résistance et une dureté supérieures à celles de la fonte grise. Ces propriétés la rendent idéale pour les applications soumises à de fortes contraintes mécaniques. 
  • Bonne ductilité et ténacité
    Par rapport à la fonte grise, la fonte ductile présente une ductilité et une ténacité accrues. Elle est donc particulièrement adaptée aux applications dans lesquelles des contraintes de choc peuvent survenir.

  • Excellentes propriétés de coulée
    Grâce à ses propriétés/structure spéciales, la fonte à graphite sphéroïdal présente une bonne fluidité lors du remplissage du moule. Cela permet de fabriquer des moules complexes et des pièces à parois minces avec une grande précision et une excellente qualité de surface.
  • Bonne conductivité thermique et amortissement des vibrations
    La fonte ductile possède une bonne conductivité thermique et des propriétés d'amortissement des vibrations. Elle convient donc aux applications qui nécessitent une dissipation efficace de l'énergie, comme les systèmes de freinage ou les composants de transmission.

Matériaux en fonte à graphite sphéroïdal

Abréviation et numéro de matériau

Dans la fonderie de fonte Behringer, nous vous proposons différents matériaux et qualités de fonte à graphite sphéroïdal. Vous trouverez les spécifications dans le tableau des matériaux ci-dessous et d'autres détails dans la fiche technique à télécharger.

Abréviation actuelle
selon DIN EN 1563:2019
Ancienne abréviation
selon DIN 1693
Numéro de matériau
selon DIN EN 1561:2019
Numéro de matériau
selon DIN EN 1561:1997
Numéro de matériau
avant 1997
EN-GJS-400-18 GGG-40.3 5.3103 EN-JS1025  0.7043
EN-GJS-400-15 GGG-40 5.3106 EN-JS1030  0.7040
EN-GJS-500-7 GGG-50 5.3200 EN-JS1050 0.7050
EN-GJS-600-3 GGG-60 5.3201 EN-JS1060  0.7060
EN-GJS-700-2 GGG-70 5.3300 EN-JS1070 0.7070

 

GAMME DE MATÉRIAUX FONTE À GRAPHITE SPHÉROÏDAL

Applications de la fonte à graphite sphéroïdal

La fonte à graphite sphéroïdal est utilisée pour de nombreux produits.

La haute résistance, la ténacité et la ductilité de la fonte ductile en font un matériau incontournable dans de nombreux secteurs. Que ce soit dans la construction mécanique, le secteur automobile, la navigation ou la construction d'installations. La fonte à graphite sphéroïdal est utilisée pour fabriquer des blocs moteurs, des fusées d'essieu, des vilebrequins et de nombreux autres composants qui doivent résister à des charges élevées.

Applications

  • Colonnes
  • Fourches
  • Broches
  • Vérins
  • Leviers
  • Plateaux
  • Plaques
  • et bien plus encore...

Boîtier

  • Boîtier d'axe
  • Boîtier d'entraînement
  • Boîtier de frein
  • Boîtier de différentiel
  • Carter de boîte de vitesses
  • Boîtier de roulement
  • Boîtier de pompe
  • Boîtier de broche
  • Corps de vanne

Bagues

  • Bagues de serrage
  • Bagues d'écartement
  • Bagues de guidage
  • Bagues à noyau
  • Anneaux à labyrinthe
  • Anneau de serrage
  • Bague de réglage
  • Anneau de centrage

Brides

  • Bride d'entraînement
  • Bride de frein
  • Bride de palier
  • Bride moteur
  • Bride intermédiaire

Connaissance des matériaux

La fonte à graphite sphéroïdal - un matériau polyvalent

 

La fonte à graphite sphéroïdal est obtenue en ajoutant du magnésium à la fonte liquide. Ces éléments font en sorte que le graphite se précipite sous forme sphérique plutôt que lamellaire.

La fonte à graphite sphéroïdal est une forme spéciale de fonte à graphite sphéroïdal, également connue sous le nom de fonte ductile ou GJS. Elle se caractérise par une résistance à la traction et une ténacité élevées.

GGG et GJS sont deux désignations pour le même matériau : la fonte ductile à graphite sphéroïdal. La différence réside dans la nomenclature et les normes utilisées :

GGG (fonte à graphite sphéroïdal) :

GGG est souvent utilisé dans les pays germanophones et dans les documentations plus anciennes.

  • Désignation : GGG est l'abréviation allemande de « Gusseisen mit Kugelgraphit » (fonte à graphite sphéroïdal).
  • Norme : Cette désignation était utilisée dans d'anciennes normes allemandes, notamment dans la norme DIN 1693.

GJS (fonte à graphite sphéroïdal selon la norme européenne) :

La fonte GJS est utilisée dans les normes européennes modernes et dans la documentation technique.

  • Désignation : GJS est l'abréviation utilisée dans la norme européenne DIN EN 1563.
  • Norme : Cette norme remplace l'ancienne norme DIN 1693 et est valable dans toute l'Europe. « JS » signifie “sphäroidal graphite cast iron”.


En résumé :

  • GGG est l'ancienne désignation allemande selon la norme DIN 1693.
  • GJS est la désignation européenne moderne selon DIN EN 1563.

La qualité de la fonte ductile est garantie par un contrôle précis de la composition chimique, des températures de fabrication et du traitement au magnésium. Des méthodes de contrôle telles que des essais de traction, des tests de dureté et des analyses métallographiques sont fréquemment utilisées.

Les composants chimiques typiques de la fonte ductile sont le carbone (3,0-4,0%), le silicium (2,0-3,0%), le manganèse (0,1-0,3%), le phosphore (max. 0,05%) et le soufre (max. 0,02%), en plus de petites quantités de magnésium ou de cérium pour la formation de graphite.

La fonte ductile a une résistance à la traction plus élevée, une meilleure ténacité et une meilleure ductilité par rapport à la fonte grise, ce qui la rend plus résistante à la fissuration et à la rupture.

Le graphite sphéroïdal dans la fonte à graphite sphéroïdal agit comme un répartiteur de contraintes et empêche la formation de pics de contraintes, ce qui se traduit par une plus grande ductilité et une plus grande ténacité du matériau. 

Les pièces en fonte ductile prêtes au montage peuvent être installées immédiatement et sans autre traitement dans des machines, des installations ou d'autres systèmes. La fonte ductile se caractérise par sa structure sphérographique, qui confère au matériau une résistance et une ductilité élevées. Cela le rend particulièrement adapté aux applications qui requièrent à la fois une grande capacité de charge et une certaine flexibilité.

  1. Prêt à l'emploi signifie que les pièces moulées ont subi toutes les étapes de production nécessaires :
  2. Conception : les pièces sont conçues avec précision, à l'aide de la simulation assistée par ordinateur (CAO), afin de répondre à des exigences et fonctions spécifiques.
  3. Traitement thermique : les propriétés mécaniques de la fonte ductile sont améliorées par un chauffage et un refroidissement ciblés. La structure du matériau est optimisée, ce qui augmente la durabilité et la résistance des pièces.
  4. Usinage sur des centres d'usinage CNC : ces étapes d'usinage comprennent le tournage, le fraisage, le perçage et d'autres opérations mécaniques. Grâce à des machines commandées par ordinateur, les pièces sont formées et usinées de manière précise et efficace afin d'obtenir les dimensions et les qualités de surface les plus exactes.
  5. Assurance qualité : pour s'assurer que les pièces répondent aux normes de qualité élevées, elles sont soumises à des contrôles et des tests rigoureux.

Ces services complets garantissent que vos pièces peuvent être montées dans les applications prévues directement après la livraison. Des étapes de traitement supplémentaires ne sont pas nécessaires. Cela permet d'économiser du temps et de l'argent et d'augmenter l'efficacité de votre production.

En Europe, la norme DIN EN 1563 est la norme pertinente pour la fonte à graphite sphéroïdal. Elle définit différentes sortes et les propriétés mécaniques correspondantes.

La fonte ductile est couramment utilisée dans l'industrie automobile, l'ingénierie, la tuyauterie et la construction, notamment pour des composants tels que les vilebrequins, les carters de transmission, les soupapes et les tuyaux.