Boulons ARP : Matériaux et spécifications

ARP fabrique des éléments de fixation à partir d'une large gamme de matériaux, allant de l'acier inoxydable populaire et du chrome-molybdène 8740 à des alliages exotiques développés pour résister aux voyages spatiaux.

Vous devez également savoir qu'il existe différentes qualités au sein de certaines alliages. Par exemple, le 8740 se décline en quatre qualités :

1. SDF (sans soudure et sans défaut garanti)
2. CHQ ("cold head quality")
3. Aéronautique
4. Commercial

ARP utilise uniquement les deux premières (SDF et CHQ), bien qu'elles coûtent plus de deux fois plus cher que la qualité "Aéronautique".

Les différents types de matériaux mentionnés sont :

1. Acier inoxydable
2. 8740 Chrome Moly
   
3. ARP2000®
   
4. L19
5. Aermet®
   
6. Inconel 718
   
7. ARP3.5® (AMS5844)
   
8. Custom Age 625 Plus®
   
9. Titane
10. Graisse ARP
11. Boulons ARP réutilisés
12. Couple de serrage

Acier inoxydable

Acier inoxydable : Idéal pour de nombreuses applications automobiles et maritimes, car l'acier inoxydable résiste à la chaleur et est pratiquement imperméable à la rouille et à la corrosion. L'ARP "Stainless 300" est spécialement allié pour une durabilité accrue. Il est poli selon un processus spécifique pour produire une belle finition. La résistance à la traction est généralement estimée à 170 000 psi.

8740 Chrome Moly

8740 Chrome Moly : Jusqu'au développement des alliages modernes d'aujourd'hui, le chrome-molybdène était considéré comme un matériau très résistant. Il est désormais perçu comme un matériau de résistance modérée. Le 8740 chrome-moly est vu comme un bon acier ductile, avec des propriétés d'endurance suffisantes pour la plupart des applications de compétition, mais seulement si les filetages sont roulés après le traitement thermique, ce qui est la pratique standard de production d'ARP. En général, le chrome-moly est classé comme un acier à durcissement et à trempe, qui peut être traité thermiquement pour fournir des résistances à la traction comprises entre 180 000 et 210 000 psi.

ARP2000®

ARP2000® : L'ARP2000 est un acier allié qui peut certainement être traité thermiquement à un niveau supérieur, ce qui donne un matériau avec une résistance plus élevée que le 8740. Bien que le 8740 et l'ARP2000 partagent des propriétés similaires, l'ARP2000 peut atteindre une résistance de compression de 220 000 psi. L'ARP2000 est largement utilisé dans le domaine de la course et du dragster comme une mise à niveau par rapport au chrome-moly 8740, tant pour les boulons en acier qu'en aluminium. La corrosion par tension et l'hydrogénation ne posent généralement pas de problèmes, à condition que des précautions soient prises lors de l'installation.

L19

L19 : Il s'agit d'un acier premium qui a été traité pour offrir des propriétés de résistance et de fatigue supérieures. Le L19 est un matériau très résistant comparé au 8740 et à l'ARP2000, pouvant atteindre une résistance de compression de 260 000 psi. Il est principalement utilisé dans des applications de course sur circuit et de dragster, où les charges d'inertie dépassent la capacité de serrage de l'ARP2000. Comme la plupart des aciers à haute résistance, à durcissement et à trempe, le L19 nécessite des précautions particulières lors de sa fabrication pour éviter l'hydrogénation. Ce matériau est facilement contaminé et susceptible à la corrosion par tension. Il doit être stocké bien huilé et ne pas être exposé à l'humidité.

Aermet®

Aermet® : Avec une résistance à la traction typique de 290 000 à 310 000 psi, l'Aermet est un nouvel acier martensitique superallié qui est plus résistant et moins cher que les matériaux austenitiques superalliés. En raison de sa capacité à atteindre des charges de compression incroyablement élevées, il est idéal pour des environnements courts mais extrêmes tels que le top fuel, les funny cars et certaines courses sur circuit. Bien que l'Aermet soit un acier vieilli qui surpasse largement les autres aciers à haute résistance en termes de résistance à la corrosion par tension, il doit être maintenu bien huilé et ne doit pas être exposé à l'humidité.

Inconel 718

Inconel 718 : Un matériau à base de nickel classé dans la catégorie des superalliages haute température, il s'est également révélé approprié pour des applications à des températures plus basses. Ce matériau offre des résistances à la traction dans la plage de 210 000 à 230 000 psi et présente des propriétés de fatigue améliorées. Le meilleur de tout, c'est que l'Inconel 718 est totalement immunisé contre l'hydrogénation et la corrosion.

ARP3.5® (AMS5844)

ARP3.5® (AMS5844) : Bien qu'ils soient similaires à l'Inconel 718, ces superalliages se trouvent dans de nombreux moteurs à réaction et applications spatiales où la chaleur et le stress affectent la durée de vie des composants critiques. La forte teneur en cobalt de cet alliage, bien qu'il soit coûteux, fournit un matériau avec des propriétés de fatigue supérieures et une résistance à la traction typique dans la plage de 260 000 à 280 000 psi. L'immunité à l'hydrogénation et à la corrosion de ces matériaux est un élément de conception important. Ces matériaux sont principalement utilisés dans les bielles où des charges extrêmement élevées, des régimes élevés et la durabilité sont des facteurs cruciaux – applications en Formule 1, NASCAR et IRL.

Custom Age 625 Plus®

Custom Age 625 Plus® : Cet alliage superallié récemment reformulé présente une durée de vie en fatigue supérieure, une résistance à la traction et une ténacité – avec une résistance totale à la corrosion atmosphérique et à l'oxydation. ARP est le premier à développer des processus de fabrication et de test pour les éléments de fixation en Custom Age 625+. Le meilleur de tout, c'est qu'il est moins cher et devrait bientôt remplacer le MP-35 en tant que matériau privilégié dans le domaine des aciers à haute résistance et des superalliages. La résistance à la traction typique est de 260 000 à 280 000 psi.

Titane

Titane : ARP propose désormais des fixations sur mesure fabriquées à partir d'un alliage (Ti6Al-4V) qui est spécialement traité thermiquement (un processus développé par Russ Sherman d'ARP) et qui offre une résistance supérieure par rapport à d'autres alliages de titane utilisés dans la course et l'aviation. Ce matériau a une résistance à la traction nominale de 180 000 psi et est très résistant à la corrosion. Le plus grand avantage du titane est bien sûr son poids – qui est environ 40 % plus léger qu'un élément de fixation en acier comparable. Les boulons de culasse et les boulons d'accessoires sont des applications idéales pour ce matériau léger.

Graisse ARP

Couple de serrage
Le couple de serrage indiqué pour les boulons ARP est avec de la graisse ARP. Cela fournit un pré-tensionnement du boulon dans une plage de 5 %. C'est environ 4 fois mieux que d'utiliser de l'huile ou de la graisse ordinaires. Utilisez donc toujours de la graisse ARP pour éviter que les boulons ne soient serrés de manière inégale.

Utilisation
La graisse ARP doit être appliquée sur toutes les surfaces de contact d'un boulon ou d'un écrou. Sous la tête du boulon ou de l'écrou, mais aussi sur les filetages. Il n'est pas nécessaire d'en mettre beaucoup, mais cela doit couvrir les surfaces de contact.

Loctite
Si un type de Loctite est utilisé, la graisse ARP ne doit pas être utilisée, mais dans ce cas, vous n'avez souvent pas non plus les mêmes exigences en matière de couple de serrage.

Réutiliser les boulons ARP

Vous pouvez réutiliser les boulons ARP. Vous pouvez les réutiliser plusieurs fois. Il vous suffit de vérifier à quel point ils sont tendus. Si vous pouvez mesurer cela et rester dans les tolérances, alors réutilisez le boulon. Si vous ne pouvez pas mesurer cela, vous ne saurez pas si vous êtes dans les tolérances. Dans ce cas, il vaut mieux ne pas réutiliser le boulon.

Un boulon fonctionne comme un ressort. Lorsqu'il est tiré, il s'étire un peu et maintient les choses ensemble. Lorsqu'il est desserré, le boulon revient presque complètement à son état normal. Si le boulon doit être réutilisé, il est important qu'il reste dans la tolérance maximale pour l'étirement.

Pour plus d'informations à ce sujet, cliquez ici.

Couple de serrage