Aciers de construction S235, S275 et S355

L’acier de construction est un matériau de construction de base, fabriqué à partir de nuances d’acier spécifiques et fabriqué dans une variété de formes de section transversale (ou « sections ») standard de l’industrie. Les nuances d’acier de construction sont conçues avec des compositions chimiques et des propriétés mécaniques spécifiques formulées pour des applications spécifiques.

En Europe, l’Acier de Construction doit respecter la Norme Européenne EN 10025, régie par le Comité Européen de Normalisation du Fer et de l’Acier (ECISS), un sous-ensemble du CEN (Comité Européen de Normalisation).

Il existe de nombreux exemples de nuances européennes d’acier de construction telles que S195, S235, S275, S355, S420, S460 etc. Cependant, aux fins de cet article, l’accent sera mis sur la composition chimique, les propriétés mécaniques et les applications de S235, S275 et S355. Il s’agit de trois nuances d’acier de construction communes utilisées dans toutes sortes de projets de construction à travers l’UE.

Conformément aux classifications Standard européennes, les aciers de construction doivent être référencés à l’aide de symboles standard, notamment, mais sans s’y limiter : « S » 235  » « J2 » « K2 » « C » « Z » « W » « JR » « JO ».

Où:

• S – désigne le fait qu’il s’agit d’acier de construction
• 235 – lié à la limite d’élasticité minimale de l’acier (testé à une épaisseur de 16 mm)
• J2 / K2 / JR / JO – ténacité du matériau par rapport à la méthodologie d’essai Charpy impact ou ‘V’ noch
• W – Acier résistant aux intempéries (résistant à la corrosion atmosphérique)
• Z – Acier de construction à résistance améliorée perpendiculaire à la surface
• C – Formé à froid

Sur la base du processus de fabrication, de la composition chimique et de l’application applicable, d’autres lettres et les classifications peuvent être utilisées pour référencer des nuances/produits particuliers d’acier de construction.

Les classifications standard de l’UE ne constituent pas une norme universelle et, par conséquent, un certain nombre de grades correspondants ayant les mêmes propriétés mécaniques et chimiques peuvent être utilisés dans d’autres parties du monde. Par exemple, les aciers de construction fabriqués pour le marché américain doivent être spécifiés conformément aux directives internationales de l’American Society for Testing and Materials (ASTM) et seront référencés avec un « A », puis la nuance pertinente telle que A36, A53, etc.

Grades équivalents américains

Dans la plupart des pays, l’acier de construction est réglementé et doit correspondre à un critère minimum spécifique pour la composition chimique, la forme, la taille, la résistance, etc.

Composition chimique des aciers de construction – S235, S275 et S355

La composition chimique des aciers de construction est très importante et hautement réglementée. C’est un facteur central qui définit les propriétés mécaniques du matériau en acier. Dans le tableau suivant, on peut voir les teneurs maximales en % de certains éléments réglementés présents dans les nuances européennes d’acier de construction S235, S275 et S355.

La composition chimique de l’acier de construction est extrêmement importante pour l’ingénieur et changera avec des nuances spécifiques en fonction de leur utilisation prévue. Par exemple; S355K2W est un acier de construction qui a été durci (K2) et a été conçu avec une composition chimique pour supporter une altération accrue (W). Ainsi, cette nuance d’acier de construction aura une composition chimique légèrement différente de la nuance standard S355.

Propriétés mécaniques de l’acier de construction – S235, S275, S355

Les propriétés mécaniques de l’acier de construction sont au cœur de sa classification et donc de son application. Bien que la composition chimique soit un facteur déterminant des propriétés mécaniques de l’acier, il est également très important de comprendre les normes minimales pour les propriétés mécaniques (caractéristiques de performance) telles que la résistance à la traction et la limite d’élasticité.

Limite d’élasticité

La limite d’élasticité de l’acier de construction mesure la force minimale nécessaire pour créer une déformation permanente dans l’acier. La convention de dénomination utilisée dans la norme européenne EN10025 concerne la limite d’élasticité minimale de la nuance d’acier testée à 16 mm d’épaisseur.

Résistance à la traction

La résistance à la traction de l’acier de construction se rapporte au point auquel une déformation permanente a lieu lorsque le matériau est étiré ou tiré latéralement sur sa longueur.

Les « sections » d’acier de construction typiques / Formes de section transversale

L’acier de construction est fourni dans de nombreuses nuances, mais est généralement vendu préformé avec une forme de section transversale définie, conçu pour des applications spécifiques. Par exemple, il est courant de trouver de l’acier de construction vendu dans: Poutres en I, poutres en Z, Linteaux à caissons, section structurelle creuse (HSS), en forme de L, plaque d’acier, etc.

Selon l’application préférée, un ingénieur spécifiera une nuance d’acier (fréquemment pour répondre aux exigences de résistance minimale, de poids maximal et / ou de résistance aux intempéries) et la forme de la section, par rapport à l’emplacement préféré et à la charge prévue à transporter ou à la tâche à effectuer.

Applications de l’acier de construction

Les aciers de construction sont utilisés de nombreuses façons et leur application peut être variée. Ils sont particulièrement bénéfiques car ils offrent la combinaison unique de bonnes propriétés de soudage avec des résistances assurées. L’acier de construction est un produit très adaptable et est fréquemment favorisé par l’ingénieur essayant de maximiser la résistance ou la structure tout en réduisant son poids.

C’est un fait que le secteur de la construction est le plus grand consommateur d’acier de construction, où il est utilisé à toutes sortes d’fins et à diverses échelles. Qu’un petit linteau à caissons soit utilisé pour supporter la charge d’un mur structurel dans une propriété résidentielle ou qu’une vaste poutre en I soit boulonnée pour maintenir la surface de la route sur un pont, l’acier de construction peut être spécifié, conçu et fabriqué pour l’application.

• Immeubles de grande hauteur / gratte-ciel
• Usines
• Maisons
• Centres commerciaux
• Bureaux
• Barrières routières
• Voies ferrées
• Ponts

Sources et lectures complémentaires

• S235-Masteel
• Tata Steel Europe

Ces informations ont été obtenues, examinées et adaptées à partir de matériaux fournis par Pressure Vessel Steels (UK) Ltd.

Pour plus d’informations sur cette source, veuillez visiter Pressure Vessel Steels (UK) Ltd.

Citations