Cette étude prend pour matériau de référence l'acier de moule à chaud H13 largement utilisé pour les lames de cisailles à ferraille, et propose une approche de conception d'alliage « réduction du Si, réduction du V et augmentation du W ». En combinant calculs thermodynamiques et validation expérimentale, l'effet de la variation de la teneur des éléments d'alliage sur le comportement de précipitation des carbures dans l'acier H13 a été étudié, et l'influence des traitements thermiques sur la microstructure et les propriétés mécaniques du nouvel acier a été analysée systématiquement. Les résultats montrent que, en contrôlant respectivement w[Si], w[V] et w[W] dans les plages de 0,1 %~0,3 %, 0,5 %~0,6 % et 1,8 %~2,2 %, et sous le régime de traitement thermique optimal, la dureté du nouvel acier est comparable à celle de l'acier H13, mais l'énergie d'absorption des chocs est le double, et il présente une excellente stabilité thermique ainsi que des propriétés de résistance à l'usure par friction. Cette étude a permis de développer avec succès l'acier à moule chaud DPG20 spécialement destiné aux lames de cisaille à ferraille, ce nouvel acier présentant une excellente ténacité aux chocs, une bonne résistance à l'usure et une stabilité thermique élevée, offrant une nouvelle voie pour le développement d'aciers à moule chaud haute performance.

acier à moule chaud; conception de la composition; calcul thermodynamique; ténacité aux chocs; usure par friction