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Acier XC42

L'acier XC42 (EN C45E / 1.1191 / AISI 1045) est l'acier non allié de référence en mécanique générale. Composition C 0,42-0,50 %, bonne usinabilité (~100 % référence aciers carbone), trempable en surface par induction (HRC 50-56). Largement utilisé pour arbres, axes, engrenages et pièces mécaniques moyenne charge.

ACIER XC42 — RÉFÉRENCE NON ALLIÉ MÉCANIQUE

L'acier XC42 (EN C45E / 1.1191 / AISI 1045 / DIN C45) est l'acier non allié de référence en mécanique générale. C 0,42-0,50 % + Mn 0,50-0,80 % : Rm 700-850 MPa normalisé, 200-250 HB, machinabilité ~100 % (référence aciers carbone). Vc carbure P25 TiAlN 200-280 m/min en tournage ébauche, 300-400 m/min finition. Fraisage carbure P TiAlN 120-220 m/min selon ap. Trempable induction HRC 50-56 surface (Ø ≤ 80 mm). Usiner toujours à l'état normalisé AVANT trempe— après trempe : tournage dur CBN mixte ou rectification uniquement (carbure cède en quelques secondes > 45 HRC). Soudable avec préchauffage 150-200 °C (basculer sur XC35 ou S355 si soudage sans préchauffage requis). Sources Iscar, Kennametal, Mitsubishi, Sandvik, Seco, Walter (alphabétiques) + EN 10083-2 + EN 10277-2.
ISO P · AciersUsinabilité : Facile

Acier XC42

Acier non allié à 0,42-0,50 % C (C45E / EN 1.1191 / AISI 1045). Référence mécanique générale, trempable induction HRC 50-56 surface, soudable avec préchauffage.

EN C45E1.1191XC42 (NF AFNOR)AISI 1045DIN C45
Densité7,85 g/cm³
Rm700-850 MPa (normalisé)
Rp 0,2≥ 490 MPa
A %≥ 16 %
Dureté200-250 HB
λ49 W/m·K
α11,7 × 10⁻⁶/K
Applications typiques
Arbres / axes mécaniquesEngrenages moyenne chargePièces transmissionsBoulonnerie usinéeAxes hydrauliques

Propriétés physiques et mécaniques

PropriétéValeur (normalisé)Norme / méthode
Composition C0,42 - 0,50 %EN 10083-2
Composition Mn0,50 - 0,80 %EN 10083-2
Densité7,85 g/cm³
Module Young210 GPaISO 6892-1
Rm normalisé700 - 850 MPaISO 6892-1
Rp 0,2 normalisé≥ 490 MPaISO 6892-1
Allongement A5≥ 16 %ISO 6892-1
Dureté Brinell200 - 250 HBISO 6506-1
Conductivité thermique49 W/m·K
Coeff. dilatation11,7 × 10⁻⁶ /K
Trempabilité (induction)HRC 50-56 surface (Ø ≤ 80 mm)EN ISO 6508-1
Machinabilité relative~100 % (référence aciers carbone)Indice atelier
SoudabilitéAvec préchauffage 150-200 °CEN 1011-2
ATTENTION
Usiner toujours à l'état normalisé AVANT trempe — après trempe, CBN ou rectification uniquement
Le XC42 est trempable surface par induction (HRC 50-56 sur Ø ≤ 80 mm). Carbure standard cède rapidement > 45 HRC — usure flanc catastrophique en quelques secondes sur pièce trempée. Solutions atelier : 1) Usinage carbure à l'état normalisé (200-250 HB) avec surcote +0,3 mm prévue pour reprise post-trempe. 2) Tournage dur CBN mixte après trempe (Vc 100-180 m/min, f 0,05-0,15 mm/tr, ap 0,1-0,3 mm, rayon arête 0,4 mm) — remplace économiquement la rectification. 3) Rectification cylindrique (meule alumine ou CBN vitrifiée) pour Ra ≤ 0,4 µm.

Paramètres de coupe — Tournage

OpérationVc (m/min)f (mm/tr)ap (mm)Outil recommandé
Ébauche200 - 2800,25 - 0,52 - 5Carbure P25/P35 TiAlN, brise-copeaux M
Demi-finition250 - 3200,15 - 0,250,5 - 2Carbure P15/P25 TiAlN
Finition300 - 4000,05 - 0,150,1 - 0,5Carbure P10 TiN/TiAlN, Rε 0,4
Tournage dur (HRC > 50)100 - 1800,05 - 0,150,1 - 0,3CBN mixte, Rε 0,4-0,8

Paramètres de coupe — Fraisage et perçage

OpérationVc (m/min)fz (mm/dt)ae/DOutil recommandé
Ébauche120 - 1800,08 - 0,1550 - 80 %Fraise carbure Ø16-32 TiAlN, 4-5 dents
Finition160 - 2200,04 - 0,085 - 15 %Fraise carbure Ø10-16 TiAlN, 4 dents
Trochoïdal200 - 2800,04 - 0,085 - 10 %ap 1×D-2×D, fraise Ø10-16 TiAlN
Perçage50 - 800,12 - 0,22 mm/trForet carbure P TiAlN, HP interne
INFO
Arrosage haute pression OU sec total — éviter arrosage intermittent (chocs thermiques carbure)
En fraisage carbure XC42, éviter l'arrosage intermittent : chocs thermiques sur la plaquette à chaque entrée/sortie matière → fissuration carbure prématurée. Solutions : 1) Arrosage haute pression continu (≥ 20 bar émulsion 6-8 %) — refroidissement + évacuation copeau. 2) Sec total ou MQL(micro-pulvérisation huile végétale 15-30 mL/h) — pas de choc thermique, valide sur machines modernes broches haute vitesse. En tournage continu, arrosage abondant émulsion classique 5-8 % standard. Brise-copeaux intégrés plaquette obligatoires > Vc 200 m/min (copeaux longs en spirale incompressibles sans).

Pour aller plus loin

Acier XC48 — variante +0,06 % C/matieres/aciers/xc48/Plus dur (Rm 750-900 MPa), trempabilité supérieure HRC 52-5842CrMo4 — acier allié Cr-Mo/matieres/aciers/42crmo4/Trempe à cœur, Rm 1000-1300 MPa, axes haute chargeGuide pratique aciers non alliés/blog/usiner-acier-xc42-xc48-non-allie/Paramètres, outils carbure P et pièges du copeau longToutes les nuances aciers/matieres/aciers/Panorama 11 nuances : XC35-XC60, 42CrMo4, 100Cr6, S355…

Cas atelier — Arbre transmission XC42 Ø80h6

MatièreXC42 normalisé (C45E), barre Ø85, 200 HB
OpérationTournage arbre de transmission Ø80h6, L=180 mm
Outil ébaucheCNMG 120408 carbure P25 TiAlN, r = 0,8 mm
Vc ébauche240 m/min → N = 1000 × 240 / (π × 80) ≈ 955 tr/min
f / ap ébauche0,30 mm/tr, ap = 3 mm — arrosage abondant émulsion 8%
Outil finitionDCMT 11T304 carbure P10 TiAlN, r = 0,4 mm
Vc finition320 m/min → N ≈ 1 273 tr/min, f = 0,10 mm/tr, ap = 0,4 mm
Fraisage pocheFraise Ø16 TiAlN trochoïdal : Vc 240 m/min, fz 0,06, ae 8%D
RésultatØ80h6 (−0,000/−0,022), Ra 1,6 µm tournage, Ra 0,8 µm rectif.
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Questions fréquentes

Sources et références

Calculer Vc, N, fz pour cette nuance

Vitesse de coupe/calculateurs/vitesse-de-coupe/N = (1 000 × Vc) / (π × D)Avance fraisage/calculateurs/avance-fraisage/Vf = fz × z × NTous les calculateurs/calculateurs/12 outils CNC : Vc, fz, MRR, tolérances ISO…