Matériaux

15-5PH - 1.4545 - AMS 5659 - LAT 1-9037 - UNS S15500

Description

L’alliage 1.4545 ou 15-5PH est un acier inoxydable martensitique à durcissement structural qui permet de concilier une dureté d’environ 43 HRC, une bonne ténacité (supérieure à l’alliage 1.4548) et une très bonne résistance à la corrosion. Cette nuance présente un pic de durcissement à 480°C ce qui permet de réaliser facilement le vieillissement après usinage sur un état initialement mis en solution (condition A). La nuance existe également à l’état pré-traité. Cet alliage de qualité aéronautique est élaboré par refusion VAR (Type 1) ou ESR (Type 2) de afin de limiter notamment les teneurs en soufre et phosphore et d’optimiser la microstructure.

STAINLESS dispose en stock de plusieurs sources ainsi que de différents formats ou états de produit qui vous permettront de satisfaire au mieux vos besoins en termes de mise en œuvre. Ce produit peut également être fabriqué sur mesure ou bien découpé en lopins par nos centres de services.

Principales utilisations

De par sa bonne résistance à la corrosion, sa bonne dureté à l’état traité (43HRC) et sa résilience, la nuance est notamment utilisée dans la fabrication de composants aéronautiques (éléments de structure, fixations,…) ou encore dans des applications du secteur de la défense et de l’énergie.

Métallurgie

Le process d’élaboration comporte une refusion VAR (Type 1) ou ESR (Type 2) qui permet d’accroitre la propreté et l’homogénéité du produit. Le process de transformation à chaud permet d’obtenir une microstructure et une macrostructure contrôlées. A l’état traité, la microstructure est constituée de martensite et de précipités intermétalliques nanométriques (Ni3Cu) qui germent au cours du vieillissement. La norme AMS 5659 garantit par ailleurs moins de 2% de ferrite ce qui améliore notamment la ténacité en sens travers par rapport au 17-4PH.

Usinabilité

Forgeabilité
La nuance peut être forgée à chaud dans la plage de température 1010/1180°C. Une remise en solution sera nécessaire pour atteindre une dureté maximale.

Weldability
La nuance peut être soudée à l’aide de la plupart des procédés. Le soudage se fera avant vieillissement de préférence pour éviter une fragilisation de la zone affectée thermiquement.

Traitements thermiques typiques

Pour une dureté visée ≥ 40HRC
  • Chauffage1030/1050°C
  • Trempe huile (eau et air)
  • Vieillissement H900 (482°C)

Une contraction volumique jusqu’à environ 0,07% est à prévoir au cours du vieillissement

Résitance à la corrosion

La nuance résiste très bien à la corrosion et figure parmi les meilleurs aciers inoxydables martensitique. La microstructure ne contient pas ou très peu de carbures de chrome ce qui la rend très peu sensible à la corrosion intergranulaire.

Formats standards

Barres rondes ou blocs forgés état recuit (Condition A) ou pré-traité (H1025)– Surface écroutée ou rectifiée selon les diamètres

FAQ – Alliage 1.4545 (15-5PH)

  • Qu’est-ce que l'alliage 1.4545 ?

    L’alliage 1.4545, également connu sous les désignations 15-5PH ou X5CrNiCu15-5, est un acier inoxydable martensitique durcissable par précipitation.

    Il combine :

    • une très haute résistance mécanique,
    • une très bonne résistance à la corrosion,
    • une bonne ténacité (capacité à absorber les chocs sans rupture).

    Il est principalement utilisé dans :

    • l’industrie aéronautique et spatiale,
    • l’industrie de la défense,
    • le secteur de l’énergie.

  • Quelle est la différence entre le 1.4545 et le 1.4548 ?

    Les deux nuances sont des aciers inoxydables martensitiques durcissables par précipitation.

    La différence principale est que le 1.4545 (15-5 PH), selon la norme AMS 5659, possède une teneur en ferrite inférieure à 2 %. Cela améliore sa ténacité transversale par rapport au 1.4548 (17-4 PH).

    C’est pourquoi le 1.4545 est privilégié pour les applications critiques dans l’aéronautique.

  • Quels traitements thermiques sont disponibles pour le 1.4545 ?

    La nuance est d’abord soumis à un traitement de mise en solution (état Condition A), puis il atteint la résistance mécanique souhaitée grâce à un vieillissement (durcissement par précipitation).

    Les états de vieillissement les plus courants sont :

    • H900
    • H1025
    • H1150

    Le choix dépend du compromis recherché entre :

    • la résistance mécanique,
    • la ténacité.

    Lors du vieillissement, il faut prévoir une légère diminution du volume du matériau.

  • Quelles normes s’appliquent au 1.4545 ?

    La principale norme utilisée dans l’industrie aéronautique est la norme AMS 5659, qui impose un procédé de refusion :

    • VAR (Type 1) : refusion sous vide à l’arc (Vacuum Arc Remelting)
    • ESR (Type 2) : refusion sous laitier électroconducteur (Electroslag Remelting)

    D’autres normes applicables sont :

    • ASTM A564
    • LAT 1-9037

    Désignations numériques du matériau :

    • W.Nr. 1.4545
    • UNS S15500
    • XM-12

  • Quelle est la différence entre VAR Type 1 et ESR Type 2 pour le 1.4545 ?

    Les deux procédés sont des méthodes de refusion destinées à améliorer la pureté et l’homogénéité du matériau.

    • VAR (Vacuum Arc Remelting / refusion sous vide à l’arc)
    • ESR (Electroslag Remelting / refusion sous laitier électroconducteur)

    Ces procédés permettent notamment de :

    • réduire les teneurs en soufre et en phosphore,
    • améliorer la structure métallurgique du matériau,
    • obtenir une meilleure qualité interne.

    Les deux procédés sont autorisés par la norme AMS 5659 et répondent aux exigences de l’industrie aéronautique.

  • Sous quelles formes STAINLESS Früchtl propose-t-il la nuance 1.4545 ?

    STAINLESS Früchtl fournit la nuance 1.4545 sous forme de :

    • barres rondes,
    • blocs forgés,

    dans les états suivants :

    • traité par mise en solution (Condition A),
    • prétraité avec vieillissement (H1025).

    Toutes les livraisons sont accompagnées d’un certificat fabricant, garantissant une traçabilité complète du matériau.