Acier, fonte, aluminium : où on les trouve, comment on les reconnaît
Identifier acier, fonte et aluminium sur une machine agricole, expliquer leurs qualités et leurs limites respectives.
L'acier, le matériau le plus courant
Le châssis du tracteur, les dents de herse, les axes, les boulons : la plupart des pièces qui doivent résister à un choc ou à une traction forte sont en acier. C'est un alliage de fer et d'un peu de carbone, solide, qui se travaille facilement à chaud (forge, soudure) et qui résiste bien aux chocs sans se casser net, contrairement à la fonte. Son défaut principal, c'est qu'il rouille dès qu'il reste humide sans protection : une pièce en acier brut se couvre de rouille orange en quelques jours dehors, alors qu'une pièce peinte ou galvanisée peut tenir des années.
La fonte, dure mais fragile
Le bloc moteur, un carter de boîte, un disque de frein sont souvent en fonte : un alliage de fer avec plus de carbone que l'acier, qui se coule facilement dans un moule pour prendre des formes complexes. La fonte résiste très bien à l'usure et garde bien sa forme sous la chaleur, mais elle est cassante : un choc, une chute, et elle se fissure ou se brise net, alors qu'un acier se serait juste tordu. On reconnaît souvent une pièce en fonte à son grain plus grossier et à sa couleur gris mat quand elle est cassée.
L'aluminium, léger mais moins résistant
Sur un tracteur récent, certains capots, carters et culasses sont en aluminium, un métal trois fois plus léger que l'acier à volume égal. Il ne rouille pas comme l'acier : au contact de l'air, il se couvre d'une fine couche d'oxyde blanchâtre qui le protège, on parle d'oxydation plutôt que de rouille. En contrepartie, l'aluminium résiste moins bien à la fatigue et à la chaleur qu'un acier de même épaisseur, et il perd sa résistance mécanique bien avant l'acier en cas d'incendie. On l'utilise là où l'allègement compte, comme les capots ou les jantes.
Reconnaître un métal simplement
À l'atelier, un aimant colle sur l'acier et la fonte, jamais sur l'aluminium : c'est le test le plus rapide. Le poids donne aussi un indice : à taille égale, une pièce en aluminium se soulève beaucoup plus facilement qu'une pièce en acier ou en fonte. À la lime, l'acier résiste et donne une limaille fine et brillante, la fonte donne une poudre grise plus friable, l'aluminium se lime très facilement en copeaux mous. Ces trois indices, aimant, poids, comportement à la lime, suffisent pour identifier un matériau inconnu ramassé à l'atelier.
- l'acier est solide et résiste aux chocs mais rouille ; la fonte est dure et garde sa forme mais cassante ; l'aluminium est léger et ne rouille pas mais moins résistant à chaud.
- Un aimant colle sur l'acier et la fonte, jamais sur l'aluminium.
Pour aller plus loin
Vous êtes élève ? Testez-vous sur ce chapitre
6 questions corrigées, chacune avec son explication. Les trois premières se font tout de suite, sans compte ; la suite, avec une classe abonnée ou un compte personnel.
Faire les 3 premières questionsVotre classe ne l’utilise pas ? Avec un établissement abonné, tout s’ouvre et votre formateur voit où chacun en est. Envoyez-lui ce cours :