Les matériaux

Prépa PT Lycée du Hainaut Valenciennes
Vincent SENOCQ

Pour chaque question, un seul choix est généralement correct ; répondre alors jusqu'à trouver la bonne option.
S'il y a plusieurs propositions exactes, cela vous est précisé et l'ordinateur vous indique lorsque vous vérifiez, le nombre de bonnes réponses.

Attention, le temps est limité 13'. Bon courage !

GE 360 NL désigne
1. un acier normalisé à basse température avec du magnésium et de l'étain
2. un acier faiblement allié avec 3,6% de Nickel
3. un acier de construction mécanique moulé avec Re=360MPa
GC 35 E désigne
1. un acier moulé avec 0,35% d'étain
2. un acier faiblement allié avec 0,35% de carbone
3. un acier moulé pour traitement thermique avec 0,35% de carbone
C80 S désigne
1. un acier pour traitement thermique spécifique ressort
2. un acier faiblement allié à 0,8% de carbone
3. un acier à 0,8% de carbone spécifique soudage
Les éléments dont la teneur est multipliée par 4 dans la désignation d'un acier faiblement allié sont :
1. Cr, Co, W, Ni, Mn, Si
2. C, Cr, Mo, Ni, Mg, Si
3. Co, Mo, Pb, Ti, Al
35 NiCrMo 16 désigne un acier faiblement allié contenant
1. 0,35% de carbone et 4% de nickel
2. 1,6% de chrome et des traces de molybdène
3. 0,35% de Nickel, 0,16% de carbone et des traces de chrome
Les matériaux 35Cr Mo 4, 55 Si 7, 100 Cr 6 et X200 Cr Mo V12 sont des aciers classiquement utilisés pour :
1. Arbre, ressort, roulement, outil
2. Arbre, ressort, outil, roulement
3. Arbre, roulement, outil, ressort
4. Roulement, arbre, ressort, outil,
GX8 CrNiMoTi 17-12 désigne un acier
1. faiblement allié avec 17% de chrome moulé
2. faiblement allié avec du titane
3. au magnésium avec 17% de chrome
4. fortement allié avec 0,08% de carbone
EN-GJL 150 désigne une fonte
1. avec Rm=150MPa
2. à graphite lamellaire avec A%=15
3. malléable à coeur blanc de Rm=150MPa
EN-GJS 400-15 désigne une fonte
1. de Rm=400N/mm2 et A%=15
2. à graphite sphéroïdal avec Re=150MPa
3. à graphite sphéroïdal avec Re=400MPa
EN-GJS400-15, EN-GJMW 380-12 , EN-GJMB350-10 et EN-GJL 150 sont des fontes. A ce titre, leur soudabilité est médiocre. On peut aussi affirmer qu'elles
1. ont un pourcentage de carbone inférieur à 2%.
2. ont un pourcentage de fer inférieur à 15%.
3. sont plus lourdes que l'acier.
4. sont classées par résistance mécanique décroissantes.
EN-AB 43000 (Al Si10Mg) est un alliage d'aluminium
1. corroyé contenant 10% de Silicium
2. contenant 10% de magnésium
3. spécifique pour la fonderie de densité 2,7
EN-AW 2017 (Al Cu4MgTi) est un alliage d'aluminium
1. corroyé contenant du manganèse
2. moulé avec 4% de cuivre
3. permettant de réaliser un arbre
Donner le nom courant de ces deux alliages de cuivre : CuSn9P et Cu Zn 30.
Séparer la réponse par une virgule et écrire en minuscule (exemple : acier,niobium)
(D'après SI2 2002)
La stellite (Co Cr30 Mo6 Ni2) a pour caractéristiques :
R0,002=620MPa, A=4,5%, Rm=700MPa, E=210000MPa.
Attention, plusieurs réponses sont correctes.
1. Toutes les caractéristiques mécaniques données pour la stellite sont déterminables sur une courbe de traction.
2. Il y a cinq fois moins de molybdène que de chrome dans la stellite.
3. EN-GJS 400-15 désigne un matériau moins ductile que la stellite
4. La stellite est un alliage de Cobalt dont la rigidité est quasi identique à celle d'un acier.
Donner la signification du matériau : 2024 (AlCu4Mg1) (SIC 2005)
1. Alliage d'aluminium avec 4% de cuivre et 1% de magnésium, dont la désignation commerciale est Duralumin
2. Acier de classe 2 avec une limite élastique Re=240N/mm2
3. Alliage d'Aluminium dont la limite élastique est 700MPa
4. Alliage d'aluminium avec 4% de cuivre et 1% de magnésium, dont la désignation commerciale est Alpax
Le carter d'un réducteur de sonde spatiale est fabriqué (usiné) en alliage d'Aluminium-Beryllium de désignation commerciale : AlBeMet® (SI3 2003)
1. Le beryllium a un module d'élasticité E=3.10E11Pa un peu supérieur à celui de l'acier.
2. Le beryllium est un polymère qui possède de remarquables caractéristiques de frottement
3. Le beryllium est l'un des métaux les plus légers connus (densité 1,8) mais est assez toxique. Allié à l'aluminium, on obtient un module d'élasticité E=180000MPa presqu'égal à celui de l'acier.
Le brut du rail de (SI3 2002) est réalisé par fonderie en X5 CrNiCuNb 16 04.

Il s'agit :
1. d'un acier faiblement allié contenant 0,5% de carbone avec 4% de chrome, 1% de nickel et des traces de niobium
2. d'un acier fortement allié contenant 0,05% de carbone avec 4% de chrome et 1% de nickel
3. d'un acier fortement allié contenant 0,05% de carbone avec 16% de chrome et 4% de nickel
4. d'un acier fortement allié contenant 0,5% de carbone avec 4% de chrome, 1% de nickel et des traces de nubuck
Un support de butée d'embrayage est réalisé en GC40 (SI3 2001).
Donner la signification de ce matériau et indiquer le mode d'obtention de brut.
1. Acier moulé avec 0,4% de chrome
2. Acier spécifique pour traitement thermique utilisé en soudage
3. Acier moulé avec Rm=400MPa
4. Acier moulé avec 0,4% de carbone
Un charnon de charnière de porte est réalisé en S355. Donner la signification de la désignation normalisée de ce matériau (SI3 1999)
1. Acier d'usage général avec une limite élastique Re=35MPa
2. Acier de soudage avec une limite élastique Re=355MPa
3. Acier demi doux de soudage
4. Acier d'usage général avec une limite élastique Re=355MPa
Une plaque de poussée d'embrayage a son brut réalisé en fonderie.

Proposer un (ou des) alliage(s) d'aluminium par sa (leur) désignation normalisée (d'après SIB 2006).
1. GC 70
2. EN AC 44100
3. Al Si 10 Mg
4. ENGJL 150
Proposer un matériau (désignation normalisée sans espace) pour un ressort hélicoïdal d'embrayage (d'après SIB 2006).
Un corps de bielle nécesite une limite élastique Remin=300MPa.

Dire parmi les trois matériaux suivants lequel peut convenir (d'après SIB 2005)
1. C 45
2. S 235
3. E 250
Des éléments constitutifs du mécanisme (SI2 2004) sont respectivement en :
EN GJL 350, 35 Cr Al Mo 6-12, S 355 JR, Cu Zn 19 Al 6.
Attention, plusieurs réponses sont correctes et doivent donc être cochées.
1. La fonte grise a une limite élastique égale à 350MPa
2. L'acier d'usage général a une limite d'élasticité Re=355MPa et est galvanisé à chaud.
3. Trois matériaux parmi les quatre sont des alliages fer-carbone.
4. Il y a dix fois plus d'aluminium dans le laiton (alliage Cuivre Zinc) que dans l'acier faiblement allié.
Le corps de la pompe (volute) est réalisé en GX5CrNiMo13-4 (SI2 2003).

Indiquer les propositions correctes.
1. Ce matériau contient 0,05% de carbone, 1,3% de chrome, 0,4% de Nickel et des traces de Molybdène.
2. Il y a 5% de carbone.
3. Ce matériau appartient à la famille des aciers inoxydables moulés.
4. Ce matériau contient 13% de chrome et des traces de Molybdène.
Le corps d'une chape pivotante est réalisé en EN GJS 400-15 (d'après SI2 2001).

Donner les propositions correctes.
1. Cet alliage fer-carbone possède une résistance mécanique Rm=400MPa et convient bien pour une obtention de brut en moulage.
2. Cette fonte à graphite sphéroïdal a une limite élastique Re=400MPa et un allongement pour cent A%=15
3. L'allongement pour cent vaut 15% et indique qu'à la rupture, la longueur de la pièce est égale à 1,15 fois la longueur initiale.
4. Il s'agit d'une fonte avec 4% de Silicium
Un matériau pour outil a pour désignation : HS 12-0-5-5
1. C'est un ARS qui possède 12% de Tungstène, 0% de Molybdène, 5% de Vanadium et 5% de Cobalt.
2. C'est un acier "Super dur (hard)" qui possède notamment qui possède 12% de Tungstène
3. C'est un alliage de Soufre
4. Cet acier pour outil est caractérisée par sa désignation numérique qui nécessite la norme pour le décrire précisément.

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