SPECIFICATION TECHNIQUE

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1 SOCIETE NATIONALE DES CHEMINS DE FER BELGES SPECIFICATION TECHNIQUE D - 3 PETITS RESSORTS EN ACIER AU CARBONE Nouvelle édition Cette version n a pas été modifiée, seulement le lay-out est modifié EDITION : 08/1965

2 Index OBJET CONDITIONS DE FABRICATION MATIÈRES PROCÉDÉS DE FABRICATION ASPECT TOLÉRANCES SUR DIMENSIONS Plats Fils ronds CONDITIONS DE RECEPTION PRÉSENTATION EN RÉCEPTION PROPORTION DES ESSAIS ESSAIS SUR RESSORTS Essai de flexibilité Contrôle de la limite d'élasticité BANDES ET RESSORTS FORMÉS DE BANDES Essai de dureté Vickers (selon NBN ) Essai de déformation RESSORTS FORMÉS DE FILS FC DE DIAMÈTRE INFÉRIEUR À 3 MM Essai de traction Essai de torsion RESSORTS FORMÉS DE FILS FC DE DIAMÈTRE DE 3 MM ET PLUS Essai de dureté Vickers (selon NBN ) Essai de déformation Essai de torsion RESSORTS FORMÉS DE FILS FH FILS EN ACIER À RESSORTS CLASSES FC ET FH Essai de traction (selon NBN ) Essai de torsion Essai de pliage PROTECTION CONTRE L'OXYDATION RESSORTS FONCTIONNANT À L'ABRI DES INTEMPÉRIES AUTRES RESSORTS CONTRÔLE...8 ANNEXE : TOLERANCES APPLICABLES POUR LES RESSORTS DE PRESSION OU DE TRACTION AYANT UN DIAM. DE FIL < 10 MM...9 Page 2 de 11

3 OBJET La présente spécification technique concerne les aciers à ressorts en bandes de 3 d'épaisseur ou moins, ou bien en fils courants (FC) ou à haute résistance (FH). Elle concerne également les ressorts fabriqués avec les dits aciers. 1. CONDITIONS DE FABRICATION 1.1. Matières Sauf indication contraire à la coande ou au dessin, les fils peuvent être durcis, soit par traitement thermique, soit par étirage. Les bandes doivent être durcies par traitement thermique Procédés de fabrication Les installations de traitement thermique doivent comporter des fours perfectionnés contrôlés à l'aide de pyromètres, et conçus pour ne pas décarburer ni oxyder la surface du métal. Le traitement doit être fait dans les meilleures conditions. Les ressorts en hélice de compression subissent, en cours de fabrication, une ou plusieurs mises à bloc pour donner, dans les limites de tolérances prescrites, la hauteur finale sous charge ou la hauteur à l'état libre, suivant ce qui est prescrit. Les ressorts en hélice de traction sont normalement à spires jointives à l'état libre. Sauf indication contraire au dessin, la tension préliminaire de compression entre spires doit être d'importance relativement faible. Une traction est éventuellement exercée sur ressort fini pour obtenir la hauteur sous charge prescrite, mais sans que le ressort cesse d'être à spires jointives à l'état libre. Les autres ressorts sont amenés, par déformation à froid, à la forme à l'état libre prévue au dessin et sont, en vue de leur stabilisation, soumis au moins une fois à la charge de travail lorsque celle-ci figure au dessin. Page 3 de 11

4 1.3. Aspect Les ressorts ne doivent présenter ni crique, paille, bavure, lignes longitudinales, manque de matière ou défaut quelconque pouvant nuire à leur emploi. Leur surface doit être lisse et régulière. Les ressorts en acier traité doivent présenter une surface exempte de décarburation superficielle. Les bases des ressorts de compression sont dressées de manière à réaliser la planéité de la portée, et sa perpendicularité à l'axe du ressort, dans les limites de tolérances prévues. Les arêtes de l'extrémité de chaque spire terminale sont légèrement arrondies afin d'éviter les accidents lors des manipulations. Les oeillets des ressorts de traction sont exécutés conformément aux indications du dessin. Le rayon de raccordement de la dernière spire à l'endroit de la naissance de l'oeillet doit être le plus grand possible Tolérances sur dimensions Plats Fils ronds Voir annexe. EPAISSEUR MM SUR EPAISSEUR SUR LARGEUR moins que 1 +/- 0,08 +/- 0,2 1 à que 3 +/- 0,10 +/- 0,3 plus que 3 +/- 0,15 +/- 0,3 2. CONDITIONS DE RECEPTION 2.1. Présentation en réception Les ressorts sont présentés en réception par lots ne comprenant que des pièces identiques ou de formes et dimensions voisines. Les fils et bandes en acier à ressorts sont groupés par lots de produits de même dimensions transversales. Page 4 de 11

5 2.2. Proportion des essais Les essais sur ressorts, s'ils sont prévus au dessin ou à la coande, sont effectués à l'usine à raison de 2 essais par lot présenté en réception. Le contrôle de la qualité de l'acier (points 2.4 à 2.7) est réalisé par les soins de la SNCB. Prélever 2 ressorts pour les lots de moins de 100 ressorts et 3 ressorts pour les lots plus importants. Pour les fils et bandes réaliser une série d'essais par lot Essais sur ressorts Essai de flexibilité Pour les ressorts formés de fils ronds, les tolérances sur la flexibilité sont indiquées à l'annexe. Pour les autres, elles figurent éventuellement au dessin Contrôle de la limite d'élasticité Pour la détermination de la limite d'élasticité, les hélices de compression sont comprimées à bloc. Les autres ressorts sont déformés jusqu'à ce que la tension au point le plus sollicité atteigne 50 kg/ 2. Après ces essais, la forme initiale doit se retrouver aux tolérances près Bandes et ressorts formés de bandes Essai de dureté Vickers (selon NBN ) HV = 400 à Essai de déformation Si nécessaire redresser les ressorts avant l'essai. Plier sur un rayon = 4a jusqu'à un angle de 90 : aucune rupture complète ne peut se produire Ressorts formés de fils FC de diamètre inférieur à Essai de traction Après déroulement et redressement du fil, procéder à un essai de traction selon NBN La résistance doit être de 130 kg/ 2 minimum. La striction doit être au moins celle figurant au point diminuée de 10 %. Page 5 de 11

6 Essai de torsion Après déroulement, redressement du fil, soumettre ce dernier à torsion jusqu'à rupture : aucune ligne d'étirage ne peut se manifester Ressorts formés de fils FC de diamètre de 3 et plus Essai de dureté Vickers (selon NBN ) HV = 380 à Essai de déformation Découper une spire. La plier à 90 en plaçant l'ouverture de la spire dans un plan perpendiculaire à l'axe de pliage. Le rayon du mandrin étant égal au diamètre du fil : aucune fissure ne peut se produire Essai de torsion Découper une spire et écarter les extrémités de manière à réaliser une torsion suffisante : aucune ligne d'étirage ne peut se manifester Ressorts formés de fils FH Le contrôle porte sur une fraction de fil non travaillé. Les résultats à obtenir figurent sous le point 2.8. Page 6 de 11

7 2.8. Fils en acier à ressorts classes FC et FH Essai de traction (selon NBN ) Le tableau ci-après donne les valeurs minimales à obtenir pour la résistance R et la striction Z. Diamètre R kg/ 2 Z % FC FH FC FH < 0, ,5 à < à < 1, ,5 à < à < 2, ,5 à < à < à < à < à < à < Essai de torsion Soumettre le fil à une torsion suffisante : aucune ligne d'étirage ne peut se manifester Essai de pliage Fil de 3 et plus de diamètre. Opérer un pliage à 90 le rayon du mandrin étant égal au diamètre du fil : aucune fissure ne peut se produire. 3. PROTECTION CONTRE L'OXYDATION Sauf indication contraire au dessin ou à la coande, les procédés suivants sont appliqués Ressorts fonctionnant à l'abri des intempéries Phosphatation profonde suivie de graissage à la vaseline. Page 7 de 11

8 3.2. Autres ressorts Phosphatation suivie de laquage siccatif suivant la spécification technique C-6. Si le dessin prescrit le cadmiage, ce dernier est effectué suivant la spécification technique C-6. En outre, si le diamètre du fil est inférieur à 2,5 ou si l'épaisseur du plat est inférieure à 2 les ressorts cadmiés sont plongés pendant l'heure dans un bain d'eau bouillante, ou pendant ½ heure dans un bain d'huile à 200 C Contrôle Le contrôle est effectué au laboratoire de la SNCB avant exécution des essais de matière. Les ressorts phosphatés simplement graissés sont d'abord dégraissés, puis soumis à l'action du brouillard salin à 3 % durant une heure; après ce délai, ils ne peuvent présenter de taches de rouille. Les ressorts phosphatés ou cadmiés suivant C-6 sont contrôlés suivant la dite spécification. Page 8 de 11

9 ANNEXE : TOLERANCES APPLICABLES POUR LES RESSORTS DE PRESSION OU DE TRACTION AYANT UN DIAM. DE FIL < 10 MM Page 9 de 11

10 Di en Rapport Dm d diam. fil d'acier étiré dur diam. fil d'acier laminé et calibré 1 et moins plus de 1 à 3,20 plus de 3,20 à 6,35 plus de 6,35 et moins que 10 4 à moins que 10 moins que 8 +/- 0,2 +/- 0,3 +/- 0,4 +/- 0,65 +/- 1,2 8 à 15 +/- 0,3 +/- 0,65 +/- 1,1 +/- 1,6 +/- 1,8 plus que 15 +/- 0,65 +/- 1,1 +/- 1,6 +/- 2 +/- 2,5 Si le ressort doit être placé dans un alésage, il y a lieu de tenir compte, pour la détermination du Di, des tolérances sur celui-ci et des tolérances sur le diam. du fil d. L en Rapport Dm d 13 et moins Ressorts pour appareils Longueurs plus que 13 à 25 plus que 25 à 50 plus que 50 à 100 plus que 100 à 200 plus que 200 Ressorts de timonerie Longueurs plus plus 25 que 25 que 100 et à 100 à 200 plus que moins 200 moins que 8 +/- 0,65 +/- 1 +/- 1,25 +/- 1,5 +/- 2 +/- 1 % +/- 1,5 +/- 2 +/- 3 +/- 1,5 % 8 à 15 +/- 1 +/- 1,5 +/- 1,75 +/- 2,5 +/- 3 +/- 1,5 % +/- 1,75 +/- 3 +/- 4,75 +/- 2,5 % plus que 15 +/- 1,5 +/- 2 +/- 2,5 +/- 3 +/- 4 +/- 2 % +/- 2 +/- 4 +/- 5 +/- 2,5 % En principe ces tolérances concernent uniquement la longueur mesurée sous la charge normale de travail. Si cette donnée ne figure pas au dessin, les tolérances s'entendent sur longueur à l'état libre Page 10 de 11

11 d en diam. du fil Type du fil plus que plus que plus que plus que plus que plus que 0,80 et 0,80 à 1,40 1,40 à 1,90 1,90 à 3,20 3,20 à 5,60 5,60 à 8,5 8,5 à 10 moins Fil d'acier étiré dur +/- 0,02 +/- 0,03 +/- 0,04 +/- 0,05 +/- 0,07 +/- 0,08 +/- 0,10 - Fil d'acier laminé et calibré 4 à moins que /- 0,10 Flexibilité et flèche Nombre de spires utiles 3 et moins plus que 3 à 9 plus que 9 à 15 plus que 15 Flexibilité +/- 15 % +/- 10 % +/- 8 % +/- 7 % Flèche +/- 10 % +/- 8 % +/- 6 % +/- 5 % Si les 2 valeurs sont renseignées au dessin, il y a lieu de respecter la tolérance sur la flèche Page 11 de 11