Choix des fontes
La FONDERIE Loiselet met à votre disposition un guide des fontes vous permettant de choisir au mieux votre fonte selon votre besoin.
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Guides de référence
Fontes à graphite sphéroïdal (GS)
| Type de fonte | Température de fonctionnement (°C) | Usinabilité | Résistance à l'usure | Attitude trempe superficielle indiction ou faible | Durcissement superficiel par nitruration | Soudabilité |
|---|---|---|---|---|---|---|
| EN GJS 350 22 LT | <500 | très bonne | faible | faible | bon | Uniquement avec des électrodes spéciales fonte |
| EN GJS 400 18 LT | <500 | très bonne | faible | faible | bon | |
| EN GJS 400 15 | <500 | très bonne | faible | faible | bon | |
| EN GJS 450 10 | <500 | bonne | faible | faible | bon | |
| EN GJS 500 7 | <500 | bonne | bonne | bonne | bon | |
| EN GJS 600 3 | <500 | bonne | bonne | bonne | bon | |
| EN GJS 700 2 | <500 | moyenne | très bonne | très bonne | très bon | |
| EN GJS 800 2 | <500 | moyenne | très bonne | très bonne | très bon | |
| EN GJS 450 18 | <500 | bonne | faible | faible | bon | |
| EN GJS 500 14 | <500 | bonne | faible | faible | bon | |
| EN GJS 600 10 | <500 | bonne | faible | faible | bon |
Fontes à graphite sphéroïdal (GS) – Nuance à haute résistance
| Nuance à haute résistance | Température de fonctionnement (°C) | Usinabilité | Résistance à l'usure | Trempe superficielle à la flamme ou par induction | Durcissement superficiel par nitruration | Soudabilité |
|---|---|---|---|---|---|---|
| EN GJS 800 10 | <200 | moyenne | très bonne | Ni durcissable, ni soudable | ||
| EN GJS 1050 6 | <200 | moyenne | très bonne | |||
| EN GJS 1200-3 | <200 | difficile | très bonne |
Fontes à graphite sphéroïdal (GS) – Nuance alliées
| Nuance alliées | Température de fonctionnement (°C) | Usinabilité | Résistance à l'usure | Trempe superficielle à la flamme ou par induction | Durcissement superficiel par nitruration | Soudabilité |
|---|---|---|---|---|---|---|
| EN GJS SiMo40-6 | <700 | moyenne | bonne | - | - | Réparation uniquement avec des électrodes spéciales et une procédure de soudage qualifiée |
| EN GJS SiMo45-10 | <700 | moyenne | bonne | - | - | |
| EN GJSA XNiSiCr35-5-2 | <900 | bonne | moyenne | - | - |
Fontes à graphite lamellaire
| Propriétés d'emploi | Usinabilité | Capacité d'amortissement | Résistance à l'usure | Trempe superficielle à la flamme ou par induction | Durcissement superficiel par nitruration | Soudabilité |
|---|---|---|---|---|---|---|
| EN - GJL 150 | très bonne | très bonne | moyenne | inadaptée | bon | Soudable sous réserve avec des électrodes spéciales fonte |
| EN - GJL 200 | très bonne | très bonne | bonne | faible | bon | |
| EN - GJL 250 | très bonne | très bonne | très bonne | bonne | bon | |
| EN - GJL 300 | très bonne | très bonne | très bonne | très bonne | très bon |
Fontes à graphite vermiculaire (GJV)
La fonte à graphite vermiculaire, aussi appelée fonte CGI (Compacted Graphite Iron), constitue un compromis entre la fonte grise à graphite lamellaire et la fonte à graphite sphéroïdal. Elle est retenue lorsqu’une pièce doit combiner rigidité mécanique, tenue aux cycles thermiques et dissipation thermique.
| Nuance | Température de fonctionnement (°C) | Usinabilité | Résistance à l’usure | Conductivité thermique | Soudabilité |
|---|---|---|---|---|---|
| EN-GJV-300 | < 500 | Moyenne à bonne | Moyenne | Très bonne | Déconseillée ; réparation uniquement avec procédure qualifiée |
| EN-GJV-350 | < 500 | Moyenne | Bonne | Bonne | Déconseillée ; réparation uniquement avec procédure qualifiée |
| EN-GJV-400 | < 500 | Moyenne | Bonne à très bonne | Bonne | Déconseillée ; réparation uniquement avec procédure qualifiée |
| EN-GJV-450 | < 500 | Moyenne à difficile | Très bonne | Moyenne à bonne | Déconseillée ; réparation uniquement avec procédure qualifiée |
| EN-GJV-500 | < 500 | Difficile | Très bonne | Moyenne | Déconseillée ; réparation uniquement avec procédure qualifiée |
Applications indicatives : blocs et culasses moteur, collecteurs, carters, corps de pompes, pièces thermiquement sollicitées et composants nécessitant une rigidité supérieure à la fonte grise.
Fontes blanches et fontes anti-usure
Les fontes blanches et alliées anti-usure sont à privilégier lorsque l’abrasion, l’érosion par particules ou le broyage est le phénomène d’endommagement principal. Leur forte dureté s’accompagne d’une faible ductilité : elles ne sont généralement pas adaptées aux chocs sévères sans étude spécifique.
| Famille / norme usuelle | Température de fonctionnement (°C) | Usinabilité | Résistance à l’usure | Comportement aux chocs | Soudabilité |
|---|---|---|---|---|---|
| Fonte blanche non alliée | < 250 | Très difficile à impossible | Bonne | Faible | Non recommandée |
| Ni-Hard / Ni-Cr | < 300 | Très difficile | Très bonne | Faible à moyenne | Non recommandée |
| Fonte blanche haut chrome ASTM A532 | < 400* | Très difficile ; meulage ou usinage spécialisé | Excellente | Faible à moyenne | Non recommandée |
| Fonte haut chrome alliée Mo | < 450* | Très difficile ; meulage ou usinage spécialisé | Excellente | Moyenne selon conception | Non recommandée |
* La température admissible dépend de la composition, de la microstructure, de l’épaisseur et du milieu d’usure. Applications indicatives : broyeurs, concasseurs, malaxeurs, blindages, pompes à boues, recyclage, cimenteries et carrières.
Fontes austénitiques Ni-Resist
Les fontes austénitiques Ni-Resist sont destinées aux applications demandant une bonne résistance à la corrosion, aux chocs thermiques ou à une température de service élevée. La nuance doit être sélectionnée selon le milieu : eau, eau de mer, gaz chauds, condensats, produits chimiques ou cycles thermiques.
| Nuance / famille | Température de fonctionnement (°C) | Usinabilité | Résistance à la corrosion | Tenue thermique | Soudabilité |
|---|---|---|---|---|---|
| Ni-Resist austénitique type D2 | < 650* | Moyenne | Bonne à très bonne selon milieu | Bonne | Procédure spécifique obligatoire |
| Ni-Resist austénitique type D5 / D5S | < 900* | Moyenne | Bonne selon milieu | Très bonne | Procédure spécifique obligatoire |
| Fonte austénitique Ni-Cr-Mo sur cahier des charges | Selon milieu et nuance | Moyenne à difficile | Très bonne selon composition | Bonne à très bonne | Procédure spécifique obligatoire |
* Valeurs indicatives à confirmer par le cahier des charges. Applications indicatives : corps de pompe, robinetterie spéciale, pièces marines, collecteurs d’échappement, turbines, équipements chimiques et pièces soumises à des cycles thermiques.
Fontes GS SiMo — haute température
Les fontes GS SiMo sont des fontes à graphite sphéroïdal faiblement alliées au silicium et au molybdène. Elles sont retenues pour les pièces soumises à l’oxydation, au fluage et aux cycles de température répétés.
| Nuance | Température de fonctionnement (°C) | Usinabilité | Résistance à l’usure | Tenue à l’oxydation / au fluage | Soudabilité |
|---|---|---|---|---|---|
| EN-GJS-SiMo 40-6 | < 700 | Moyenne | Bonne | Très bonne | Réparation uniquement avec procédure qualifiée |
| EN-GJS-SiMo 40-10 | < 700 | Moyenne | Bonne | Très bonne | Réparation uniquement avec procédure qualifiée |
| EN-GJS-SiMo 45-6 | < 750 | Moyenne à difficile | Bonne | Très bonne | Réparation uniquement avec procédure qualifiée |
| EN-GJS-SiMo 45-10 | < 750 | Moyenne à difficile | Bonne | Très bonne | Réparation uniquement avec procédure qualifiée |
Applications indicatives : collecteurs d’échappement, carters de turbocompresseur, composants moteur diesel, pièces de fours et pièces industrielles exposées à des gaz chauds.
Fontes GJV SiMo — thermique et rigidité renforcées
Les fontes GJV SiMo associent le graphite vermiculaire à un alliage silicium-molybdène. Elles sont particulièrement adaptées aux pièces soumises simultanément à une température élevée, des cycles thermiques et des besoins de rigidité importants.
| Nuance / famille | Température de fonctionnement (°C) | Usinabilité | Résistance à l’usure | Tenue thermique | Soudabilité |
|---|---|---|---|---|---|
| GJV-SiMo 40-6 | < 700 | Moyenne à difficile | Bonne | Très bonne | Déconseillée ; réparation uniquement avec procédure qualifiée |
| GJV-SiMo 45-6 | < 750 | Difficile | Bonne à très bonne | Très bonne | Déconseillée ; réparation uniquement avec procédure qualifiée |
| GJV-XSiMoNi5-1-1 | < 800* | Difficile | Bonne | Excellente | Déconseillée ; procédure spécifique indispensable |
* Valeur indicative : validation nécessaire selon l’épaisseur, le cycle thermique et l’atmosphère de service. Applications indicatives : collecteurs, corps de turbine, culasses, pièces de motorisation et composants de traitement thermique.
Fontes à haute teneur en silicium — anticorrosion
Les fontes à haute teneur en silicium sont sélectionnées pour certains milieux acides ou corrosifs. Elles offrent une excellente résistance chimique dans les environnements adaptés, mais restent fragiles et sensibles aux concentrations de contraintes ; la conception de la pièce est déterminante.
| Famille / norme usuelle | Température de fonctionnement (°C) | Usinabilité | Résistance à la corrosion | Résistance aux chocs | Soudabilité |
|---|---|---|---|---|---|
| Fonte haute teneur Si — ASTM A518 | Selon milieu ; à définir au cas par cas | Très difficile | Excellente dans les milieux compatibles | Très faible | Non recommandée |
| Fonte haute teneur Si alliée Cr / Mo | Selon milieu ; à définir au cas par cas | Très difficile | Excellente selon composition et milieu | Très faible | Non recommandée |
Applications indicatives : pompes et corps de pompe chimiques, équipements de traitement de surface, installations acides, pièces de robinetterie ou de transfert de fluides corrosifs. La compatibilité doit être validée pour chaque produit chimique, concentration, température et vitesse de circulation.
Repères de choix rapide
| Besoin principal | Famille à privilégier | Point de vigilance |
|---|---|---|
| Rigidité + dissipation thermique | Fonte GJV | Usinage plus exigeant qu’une fonte grise ; contrôle précis de la morphologie du graphite. |
| Abrasion sèche, broyage ou particules | Fonte blanche haut chrome ou Ni-Hard | Fragilité et usinage très limité ; concevoir en tenant compte des chocs. |
| Température élevée et cycles thermiques | GJS-SiMo ou GJV-SiMo | Nuance à définir selon température réelle de la pièce, atmosphère et épaisseur. |
| Corrosion, eau de mer ou milieux chimiques | Ni-Resist ou fonte haute teneur en silicium | Compatibilité chimique à valider au cas par cas. |
| Chocs mécaniques et résistance générale | Fonte GS classique ou ADI | Les fontes blanches et haut chrome ne sont généralement pas adaptées. |
Les températures, niveaux d’usinabilité, de soudabilité et de résistance à l’usure sont des données indicatives d’aide au choix. Ils doivent être confirmés lors de l’étude de la pièce selon la composition visée, l’épaisseur, la structure métallographique, le traitement thermique, les efforts mécaniques, les cycles de température et le milieu de service.