Brevet FR2740476A1 — publié le 19970430

ACIER POUR RESSORTS AYANT UNE EXCELLENTE RESISTANCE A LA FRAGILISATION DUE A L'HYDROGENE ET A LA FATIGUE La présente invention se rapporte à un acier pour ressorts utile comme matière pour les ressorts de soupape, les ressorts de suspension, les stabilisateurs, les barres de torsion des moteurs à combustion interne d'automobiles et analogues; de manière plus spécifique, la présente invention se rapporte à un acier pour ressorts produisant des ressorts ayant, en tant que propriétés caractéristiques des ressorts, une excellente résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et à la fatigue. Les compositions chimiques des aciers pour ressorts sont spécifiées dans JIS G3565 à 3567, 4801 et analogues. En utilisant ces aciers pour ressorts, différents ressorts sont fabriqués par les étapes suivantes: le laminage à chaud de chaque acier pour ressorts en un fil rond laminé à chaud ou lingot laminé à chaud pour fils20 (désigné par "matière laminée" dans la suite du document); et l'étirage de la matière laminée jusqu'à un diamètre spécifié et ensuite le formage à froid du fil en un ressort après revenu à l'huile, ou l'étirage de la matière laminée ou l'écaillage et le dressage de la25 matière laminée, le chauffage et le formage du fil en un ressort, et la trempe et le revenu de la matière laminée. Récemment, il y a eu de fortes demandes concernant les caractéristiques des ressorts, et pour satisfaire ces demandes, des aciers alliés soumis à un traitement à la30 chaleur ont été largement utilisés comme matières pour les ressorts. D'un autre côté, dans le domaine des automobiles, il y a une tendance à l'amélioration de la contrainte d'un ressort en tant que partie de mesures prises pour35 atteindre une certaine légèreté pour réduire les gaz d'échappement et la consommation de carburant. A savoir, dans le domaine des automobiles, on a besoin d'un acier pour ressorts pour un ressort à haute résistance qui a une résistance de 1.800 MPa ou plus après trempe et revenu. Cependant, lorsque la résistance d'un ressort est améliorée, la sensibilité aux défauts est globalement augmentée. En particulier, le ressort à haute résistance utilisé dans un environnement corrosif a sa résistance à la fatigue due à la corrosion détériorée, et est susceptible de subir une rupture. Un des facteurs détériorant la résistance à la fatigue due à la corrosion comprend la fragilisation due à l'hydrogène, à cause de l'hydrogène produit à la suite de la progression de la réaction corrosive. Comme contre- mesure pour améliorer un phénomène de ce type, un procédé, comprenant l'ajout de grandes quantités de différents éléments d'alliage à un ressort pour donner au ressort une résistance à la contrainte supérieure, a été adopté. Cependant, un procédé de ce type pose un problème20 économique parce que l'acier est une matière coûteuse. Afin de supprimer la fragilisation due à l'hydrogène, il est efficace d'affiner la taille du grain et de disperser de fins précipités, tels que des carbures/nitrures. Par conséquent, des carbures/nitrures25 formant des éléments ont été ajoutés aux aciers. L'ajout d'éléments de ce type améliore la ténacité des aciers pour ressorts par l'intermédiaire de l'effet d'affinage de la taille du grain, tandis qu'il est surprenant que des inclusions grossières, incluant les30 carbures/nitrures, détériorent la résistance à la fatigue comme étant une des propriétés les plus importantes des aciers pour ressorts. En prêtant attention aux problèmes précédemment décrits, la présente invention a été exécutée, et un objectif de la présente invention est de proposer un acier pour ressorts sous une forme de fil, de barre ou de plaque, lequel peut donner des ressorts (comprenant les ressorts de soupape, les ressorts de suspension, les ressorts plats et analogues) ayant une résistance élevée et une résistance élevée à la corrosion et à la fragilisation due à l'hydrogène. Pour atteindre l'objectif précédent, selon la présente invention, on propose un acier pour ressorts à haute résistance et ayant une excellente résistance à la10 corrosion et à la fragilisation due à l'hydrogène, contenant du Ti entre 0,001 et 0,5 % en masse (auquel on se référera, dans la suite du document, par %), du Nb entre 0,001 et 0,5 %, du Zr entre 0,001 et 0,5 %, du Ta entre 0,001 et 0,5 %, et du Hf entre 0, 001 et 0,5 %, et qui contient également du N entre 1 et 200 ppm et du S entre 5 et 300 ppm, dans lequel un grand nombre de fins précipités, ayant une taille de particule moyenne de moins de 5 pumn et incluant des carbures, des nitrures, des sulfures et leurs composés complexes (auxquels on se20 référera, dans la suite du document, par "carbo-nitro- sulfures" qui comprennent les carbures, les nitrures, les sulfures et leurs composés complexes), au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr, du Ta et du Hf, sont dispersés dans l'aire d'essai définie de la manière suivante: une section définie par une zone d'une profondeur supérieure à 0,3 mm à partir de la surface, ne comprenant pas la partie centrale et ayant une aire de 20 mm2. Parce que les "carbo-nitro-sulfures", en tant qu'inclusions grossières ayant une taille de particule moyenne de 5 pim ou plus et comprenant au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr, du Ta et du Hf, dans l'aire d'essai, affectent, de manière nuisible, la résistance à la fatigue, les35 inclusions devraient être limitées, de préférence, de façon à satisfaire aux exigences suivantes, de sorte qu'on puisse obtenir un acier pour ressorts ayant une résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et à la fatigue encore meilleure. La taille et le nombre des inclusions grossières obéissent à la règle suivante. Le nombre d'inclusions grossières d'une taille de particule moyenne de 5 à 10 pm devrait être de 500 ou moins; le nombre d'inclusions grossières d'une taille de particule moyenne de plus de 10 pm jusqu'à 20 pim ou moins devrait être de 50 ou moins; et le nombre d'inclusions grossières d'une taille de particule moyenne de plus de 20 in devrait être de 10 ou moins. Quand l'acier pour ressorts précédent contient 1,0 % de V ou moins, le V fonctionne comme un élément de formation de "carbo-nitro-sulfures". Ensuite, au cas o de fins précipités et d'inclusions grossières incluant au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr, du Ta, du Hf et du V, satisfont aux20 exigences précédentes, l'acier pour ressorts peut éventuellement améliorer ses performances. En outre, selon la présente invention, l'acier pour ressorts devrait de préférence avoir un diamètre de grain d'austénite antérieur de 20 pumn ou moins après trempe et25 revenu, une dureté HRC de 50 ou plus et une valeur de ténacité à la rupture (KIC) de 40 MPam1/2 ou plus, de façon à grandement améliorer les propriétés de l'acier pour ressorts, telles que la ténacité, la durabilité, la résistance au fléchissement et analogues.30 L'acier pour ressorts de la présente invention est principalement caractérisé en ce que le type, la taille et le nombre de "carbo-nitro-sulfures" devraient être régulés, comme on l'a précédemment décrit, et en ce que les autres éléments contenus dans ce dernier ne soient35 pas limités de manière spécifique. Les éléments préférables contenus et les éléments à éliminer sont les suivants. La raison pour laquelle les teneurs préférables des éléments individuels sont déterminées va être développée en détail par la suite. 5 (1) Au moins un élément particulier sélectionné dans le groupe constitué du Ni à 3,0 % ou moins (de préférence, 0,05 à 3,0 %), du Cr à 5,0 % ou moins (de préférence, 0,05 à 5,0 %), du Mo à 3,0 % ou moins (de préférence, 0,05 à 3,0 %) et du Cu à 1,0 % ou moins (de10 préférence, 0, 01 à 1,0 %). (2) Au moins un élément particulier sélectionné dans le groupe constitué de l'Al à 1,0 % ou moins (de préférence, 0,005 à 1,0 %), du B à 50 ppm ou moins (de préférence, 1 à 50 ppm), du Co à 5,0 % ou moins (de15 préférence, 0,01 à 5,0 %) et du W à 1,0 % ou moins (de préférence, 0,01 à 1,0 %). (3) Au moins un élément particulier sélectionné dans le groupe constitué du Ca à 200 ppm ou moins (de préférence, 0,1 à 200 ppm), du La à 0,5 % ou moins (de20 préférence, 0,001 à 0,5 %), du Ce à 0,5 % ou moins (de préférence, 0,001 à 0,5 %) et des REM à 0,5 % ou moins (de préférence, 0,01 à 0,5 %).(Les REM sont les "éléments de terre rares" appartenant à la ligne 3A du tableau périodique: Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb,25 Dy, HO, Er, Tm, Yb, Lu). (4) L'acier contient, de préférence, du C dans la plage de 0,3 % à 0,7 %, du Si entre 0,1 et 4,0 % et du Mn entre 0,005 et 2,0 % en tant que composants principaux, le reste étant principalement constitué par du Fe et par30 d'inévitables impuretés. (5) Les impuretés inévitables dans l'acier comprennent du P à 0,02 % ou moins; d'autres impuretés contenues dans l'acier sont le Zn, de préférence, à 60 ppm ou moins, le Sn, de préférence, à 60 ppm ou moins,35 l'As, de préférence, à 60 ppm ou moins et le Sb, de préférence, à 60 ppm ou moins; l'acier, satisfaisant, de plus, à la formule suivante (1), lorsque nécessaire, peut améliorer ses performances en tant qu'acier pour ressorts. 5 2,5 résistance, on a adopté de manière classique l'affinage de la taille de grain d'austénite. A cet égard, on a proposé différents procédés pour augmenter la résistance15 avec des grains fins en ajoutant des éléments produisant des carbures et/ou des nitrures dans des aciers. Cependant, dans le domaine des aciers pour ressorts, le concept de limiter la taille des carbures et des nitrures en ce qui concerne l'amélioration de la20 fragilisation due à l'hydrogène n'a pas été proposé. Comme on l'a précédemment décrit, ou comme on va le décrire en détail dans la suite du document, on a trouvé que la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène d'un acier pour ressorts peut être améliorée de façon25 marquée quand une quantité appropriée d'au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr, du Ta et du Hf, est contenue dans l'acier pour ressorts pour produire de fins précipités de "carbonitro-sulfures".30 La raison est considérée de la manière suivante. La fragilisation due à l'hydrogène d'un acier pour ressorts peut être due, éventuellement, à la survenance d'une rupture de fragilité au niveau d'une limite de grain d'austénite antérieure o l'hydrogène qui a pénétré dans35 l'acier est diffusé et diminue l'énergie de liaison. Les fins précipités de "carbo- nitro-sulfures", contenant les éléments précédemment mentionnés, piègent l'hydrogène qui a pénétré à l'intérieur de l'acier, de sorte que la fragilisation due à l'hydrogène peut être virtuellement supprimée. Par contre, il y a un certain risque que les inclusions puissent devenir grossières lorsque les éléments formant les "carbo-nitro-sulfures" sont ajoutés, et les inclusions grossières résultantes peuvent provoquer, éventuellement, une rupture prématurée. Comme technique pour améliorer les aciers pour ressorts en se concentrant sur les inclusions grossières d'oxydes, on a proposé un procédé pour maîtriser la composition des inclusions d'oxyde dans un acier pour ressorts de soupape, de sorte que la ductilité des inclusions d'oxyde soit augmentée pour obtenir l'amélioration de la ténacité, sur la base de la découverte que la fissuration commence à partir d'inclusions ayant une taille de particule moyenne d'environ 30 pn ou plus et étant situées aux alentours de20 la surface. Cependant, en tant que progrès dans la technique qui rend les inclusions d'oxyde précédemment décrites moins dangereuses, le problème de rupture précoce due aux inclusions de nitrures de Ti au lieu des oxydes, en particulier, a été remarqué. Des travaux de25 recherche pour éliminer toute source de Ti parmi les processus de production d'acier ont fait des progrès ces dernières années. Il n'est pas satisfaisant, pour obtenir une résistance à la contrainte supérieure et une résistance à la traction supérieure, d'adopter la30 technique qui rend les inclusions d'oxyde moins dangereuses, comme on l'a précédemment décrit. Il est nécessaire d'améliorer la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et à la corrosion. Afin d'améliorer la résistance à la corrosion, l'ajout de grandes quantités de métaux alliés est le procédé le plus efficace, mais le procédé n'est pas avantageux d'un point de vue économique parce que les matières sont coûteuses et un autre processus de production, tel qu'un revenu, devrait être sensiblement nécessaire. Cependant, quand une petite quantité d'au moins un ou plusieurs éléments sélectionnés dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr, du Ta et du Hf, est ajoutée à l'acier pour ressorts, comme on l'a précédemment décrit, formant, de ce fait, des précipités de "carbo-nitro-sulfures" incluant leurs éléments et ayant une taille de particule moyenne de moins de 5 pm et étant finement dispersés, l'effet de piégeage de l'hydrogène diffus est exercé pour augmenter la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène. L'augmentation de la quantité d'inclusions grossières en ajoutant une grande quantité de ces éléments peut éventuellement conduire à une résistance à la fatigue moindre et à une ténacité inférieure, ce qui est provoqué par les inclusions grossières agissant en tant qu'origine de la rupture. Par conséquent, des examens supplémentaires ont été faits pour supprimer le raccourcissement de la résistance à la fatigue, dû aux inclusions grossières en tant qu'origine de la rupture à la fatigue, tout en conservant l'effet d'amélioration de25 la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène par l'ajout des éléments précédemment décrits. Ensuite, on a trouvé que la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène peut être remarquablement améliorée sans survenance de la détérioration de la résistance à la30 fatigue et de la ténacité, laquelle détérioration est due aux "carbo-nitro-sulfures" incluant les éléments précédemment mentionnés en tant qu'origine de la rupture à la fatigue, en maîtrisant la vitesse de refroidissement pendant le processus de solidification pour couler un acier pour ressorts, régulant, de ce fait, la taille et le nombre des "carbo-nitro-sulfures". Les raisons de la limitation des inclusions, selon la présente invention, vont être décrites en détail. Selon la présente invention, de fins précipités de "carbo-nitrosulfures", incluant au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr, du Ta et du Hf, devraient être formés pour piéger l'hydrogène diffus, et l'effet de piégeage de l'hydrogène diffus est exercé de manière efficace par les fins10 précipités ayant une taille de particule moyenne inférieure à 5 pgn; même des "carbo-nitro-sulfures" de ce type ne peuvent pas avoir l'effet d'améliorer la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène, comme c'est l'intention de la présente invention, s'il y a des15 inclusions grossières d'une taille de particule moyenne supérieure à 5 uin. De manière plus spécifique, des précipités super fins, d'une taille de 10 nm à 5 pim, travaillent, de façon efficace, pour améliorer la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène, sans20 effet nuisible sur la résistance à la fatigue. Donc, des précipités de ce type peuvent remarquablement améliorer les propriétés globales de l'acier pour ressorts. Cela peut exister parce que les précipités finement dispersés peuvent piéger l'hydrogène diffus dans l'acier pour ressorts, de sorte que la fragilisation due à l'hydrogène diffus est supprimée. Au contraire, les inclusions grossières piègent massivement l'hydrogène diffus, ce qui peut augmenter, de façon nuisible, la fragilisation due à l'hydrogène. Afin que les fins30 précipités puissent améliorer, de façon efficace, la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène, dans tous les cas, les "carbo-nitro-sulfures" constitués des éléments devraient être aussi fins que ceux d'une taille de particule moyenne inférieure à 5 pun. Les inclusions grossières dont la taille de particule moyenne est supérieure à 5 pm, non seulement n'améliorent pas les effets de la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène, mais détériorent la résistance à la fatigue, parce qu'ils agissent en tant qu'origine de la rupture à la fatigue. En outre, les fins précipités de "carbo-nitro- sulfures" précédemment décrits, ayant une taille de particule moyenne de moins de 5 pm, lesquels contribuent à l'amélioration de la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène, peuvent améliorer, de façon efficace, l'effet en ce que la taille de ces derniers est d'autant plus petite que le nombre de ces derniers est plus grand. On confirme couramment que l'amélioration de la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène par l'intermédiaire de l'effet de piégeage de l'hydrogène diffus peut être exercée de façon efficace si le nombre de précipités finement dispersés présents dans une face d'essai est de 1.000 ou plus, de préférence 5.000 ou plus, et encore mieux de 10.000 ou plus. De plus, de fins20 précipités de ce type n'agissent jamais en tant qu'origine de la rupture à la fatigue déterminant la résistance à la fatigue. Dans ce document, l'expression "taille de particule moyenne des précipités" est définie par le calcul suivant: (la valeur du grand diamètre + la valeur du petit diamètre)/2, et le rapport du grand diamètre sur le petit diamètre des précipités est de 3,0 ou moins. Si les "carbo-nitro-sulfures" présents dans une face d'essai, laquelle est définie par une zone à une profondeur de 0,3 mm ou plus à partir de la surface en coupe de l'acier pour ressorts sans inclure le centre et ayant une aire de 20 mm2, sont de tailles plus grandes, ils influencent, de façon nuisible, l'effet d'amélioration de la résistance à la fragilisation due à35 l'hydrogène; de plus, ils agissent en tant qu'origine de l1 la rupture à la fatigue pour affecter, de manière significative, la résistance à la fatigue, en tant qu'acier pour ressorts, de façon nuisible. De façon à démontrer le standard quantitatif, des recherches ont été effectuées concernant la taille et le nombre des inclusions grossières. En conséquence, on a trouvé que seulement si les conditions de refroidissement et analogues pendant la coulée sont maîtrisées, de façon satisfaisante, de sorte que les inclusions grossières des "carbo-nitro- sulfures" ayant une taille de particule moyenne de 5 pm ou plus puissent satisfaire aux exigences suivantes, l'effet nuisible des inclusions grossières sur la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et à la fatigue peut être ramené à être négligeable en15 pratique. La taille et le nombre des inclusions grossières obéissent à la règle suivante. Le nombre d'inclusions grossières d'une taille de particule moyenne de 5 à 10 pm devrait être de 500 ou moins; le nombre d'inclusions grossières d'une taille de particule moyenne de plus de 10 um jusqu'à 20 pm ou moins devrait être de 50 ou moins; et le nombre d'inclusions grossières d'une taille de particule moyenne de plus de 20 umn devrait être de 10 ou moins. Par conséquent, selon la présente invention, les "carbo-nitro-sulfures" d'une taille supérieure à 5 un devraient être maîtrisés de sorte que la taille et le nombre de ces derniers pourraient satisfaire aux exigences précédemment mentionnées. Parce que les "carbo- nitro-sulfures" tendent à être précipités à une température plus élevée de 1.400 à 1.500 C et croissent progressivement de facon grossière à l'étape de35 refroidissement qui suit, la vitesse de refroidissement 12 pendant la coulée devrait être augmentée, de préférence, à 0,1 C/seconde ou plus, et encore mieux à 0,5 C/seconde ou plus, pour supprimer la formation d'inclusions grossières, autant que possible. Ainsi, selon la présente invention, un nombre infini, de manière spécifique 1.000 ou plus, de préférence 5.000 ou plus, et encore mieux 10.000 ou plus, de fins précipités de "carbo-nitro- sulfures" ayant une taille de particule moyenne de moins de 5 un devraient être précipités dans leur état dispersé dans l'acier, de sorte que l'effet de piégeage de l'hydrogène diffus est exercé, de façon efficace, pour donner l'amélioration distinctive de la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène. Parce que les inclusions grossières des15 "carbo-nitro-sulfures" ayant une taille de particule moyenne de 5 pun ou plus ne peuvent pas avoir l'effet d'amélioration de la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène par l'intermédiaire du piégeage de l'hydrogène diffus ou parce que des inclusions de ce type20 affectent, de façon nuisible, la résistance à la fatigue, comme les inclusions agissent en tant qu'origine de la rupture à la fatigue, en outre, des inclusions d'une taille de particule moyenne de 5 à 10 pn devraient être ramenées à un nombre de 500 ou moins (de préférence, 30025 ou moins); des inclusions d'une taille de particule moyenne de plus de 10 nm à 20 pm ou moins devraient être ramenées à un nombre de 50 ou moins (de préférence, 30 ou moins); et des inclusions d'une taille de particule moyenne de plus de 20 pm devraient être ramenées à un30 nombre de 10 ou moins (de préférence, 5 ou moins, et encore mieux, sensiblement zéro), comme on l'a précédemment décrit. Ainsi, on peut obtenir un acier pour ressorts ayant une excellente résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et à la fatigue.35 La raison pour laquelle les composants chimiques de l'acier à utiliser, selon la présente invention, devraient être définis, va être décrite dans la suite du document. L'acier à utiliser, selon la présente invention, devrait contenir au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti entre 0,001 et 0,5 %, du Nb entre 0,001 et 0,5 %, du Zr entre 0,001 et 0,5 %, du Ta entre 0,001 et 0,5 %, et du Hf entre 0,001 et 0,5 %, en tant qu'élément métallique pour former les fins "carbo-nitro- sulfures", comme on l'a précédemment décrit, dans lesquels la teneur en N devrait être maîtrisée dans la plage de 1 à 200 ppm tandis que la teneur en S devrait être maîtrisée dans la plage de 10 à 300 ppm. Tout élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr, du Ta et du Hf, peut former des "carbo- nitro-sulfures", et est un élément essentiel pour précipiter les "carbo-nitro-sulfures" à l'intérieur du grain ou dans la limite de grain dans l'acier pour ressorts, lesquelles piègent l'hydrogène diffus en tant20 que facteur provoquant la fragilisation due à l'hydrogène, augmentant, de ce fait, la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène. De plus, les "carbo- nitro-sulfures" formés peuvent rendre la taille de grain d'austénite antérieure plus fine, et augmentent la25 ténacité et la résistance au fléchissement. Afin que des effets de ce type puissent être exercés de manière efficace, au moins un des cinq éléments devrait être contenu à 0,001 % ou plus, de préférence à 0,005 % ou plus. Cependant, si les teneurs de ces derniers sont trop30 grandes, la quantité des inclusions de "carbo-nitro- sulfures" produites pendant un processus de solidification pour la coulée est trop importante, et en même temps que l'augmentation de leur nombre, les inclusions affectent, de façon nuisible, la résistance à35 la fatigue, de manière significative. Donc, les teneurs 14 devraient être de 0,5 % ou moins, de préférence 0,2 % ou moins, de façon individuelle. Afin que le N et le S puissent former des nitrures en même temps que les cinq éléments précédemment décrits pour piéger, de manière efficace, l'hydrogène diffus et pour exercer l'effet d'affinage du grain d'austénite, le N devrait être contenu à 1 ppm au moins ou plus, de préférence, à 5 ppm, encore mieux à 10 ppm; le S devrait être contenu à 5 ppm ou plus, et de préférence à 10 ppm ou plus. Cependant, si les teneurs sont trop élevées, la taille et le nombre des inclusions de "carbo-nitro- sulfures" sont augmentés pour affecter, de façon nuisible, la résistance à la fatigue. Ainsi, le N devrait être ramené à 200 ppm ou moins, de préférence 100 ppm ou moins, et encore mieux 70 ppm; et le S devrait être ramené à 300 ppm ou moins, de préférence 200 ppm ou moins, et encore mieux 150 ppm ou moins. D'autres éléments contenus dans l'acier à utiliser selon la présente invention le sont sans limitation spécifique, mais des limitations préférables vont être décrites dans la suite du document, en termes de fixation des performances globalement demandées pour l'acier pour ressorts ou en termes d'amélioration supplémentaire des propriétés.25 Premièrement, selon la présente invention, du V devrait être contenu à environ 0,005 % ou plus, et de préférence à 0,01 % ou plus, en tant qu'élément de formation de "carbonitro-sulfures", autre que l'élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr,30 du Ta et du Hf. En d'autres termes, une quantité appropriée de V peut former de fins précipités de "carbo- nitro-sulfures" pour exercer les effets d'amélioration supplémentaire de la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et de la résistance à la fatigue, et pour35 exercer, de plus, l'effet d'affinage de la taille de grain d'austénite antérieure pour augmenter la ténacité et la limite d'allongement, en même temps que la contribution à l'amélioration de la résistance à la corrosion et de la résistance au fléchissement. Cependant, si la quantité est trop importante, la quantité de carbures à ne pas dissoudre en austénite pendant le chauffage pour l'austénitisation est augmentée, avec pour conséquence qu'une résistance et une dureté satisfaisantes peuvent difficilement être atteintes. Ainsi, la teneur devrait être ramenée à 1,0 % ou moins, de préférence 0,5 % ou moins. De plus, dans l'acier contenant du V, les fins précipités et les inclusions de "carbo-nitro-sulfures" incluant du Ti, du Nb, du Zr, du Ta, du Hf, et du V,15 devraient totalement satisfaire à la taille et au nombre précédemment décrits. Les composants principaux de l'acier pour ressorts, selon la présente invention, sont trois éléments de C, Si et Mn, comme on le décrit dans la suite du document, la20 partie restante étant principalement constituée par du Fe. Les teneurs préférables respectives de ces éléments sont les suivantes. C: 0,3 % ou plus à moins de 0,7 % Le C est un élément principalement contenu dans l'acier, et contribue à l'augmentation de la résistance (dureté) après trempe et revenu. Si la teneur en C est 0,3 % ou moins, alors la résistance (dureté) après trempe et revenu n'est pas satisfaisante; si la teneur est de 0,7 % ou plus, comme variante, la ténacité et la ductilité après trempe et revenu sont détériorées, et de plus, la résistance à la corrosion est affectée de façon nuisible. En ce qui concerne la résistance et la ténacité exigées pour l'acier pourressorts, de préférence, la teneur en C est comprise entre 0,3 et 0,55 %; de façon à35 améliorer de façon certaine la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et à la fatigue due à la corrosion, la teneur est, de préférence, comprise entre 0,30 et 0,50 %. Si: 0,1 à 4,0 % Le Si est un élément principal pour la consolidation en solution solide. Quand la teneur en Si est inférieure à 0,1 %, la résistance de la matrice après trempe et revenu devient insuffisante. Quand la teneur en Si est supérieure à 4,0 %, la solution de carbures devient insuffisante pendant le chauffage pour la trempe, et une température supérieure est nécessaire pour l'austénitisation uniforme, ce qui accélère, de façon excessive, la décarburation sur la surface, détériorant, de ce fait, la résistance à la fatigue d'un ressort. La teneur en Si est, de préférence, dans la plage de 1,0 à 3,0 %. Mn: 0,005 à 2,0 % Différents effets peuvent être attendus du Mn quand il est ajouté en une quantité de 0,005 % ou plus jusqu'à moins de 0,05 % et en une quantité de 0,05 % ou plus jusqu'à 2,0 % ou moins. Premièrement, la limite inférieure du Mn est définie en ce qui concerne l'efficacité de l'affinage pour une production à échelle pratique. Parce qu'un affinage à long terme est25 nécessaire de façon à diminuer la teneur en Mn à moins de 0,005 %, conduisant à une augmentation importante de coût, la limite inférieure devrait être définie comme on l'a précédemment décrit en ce qui concerne la raison pratique.30 Quand la teneur en Mn est définie à l'intérieur de la plage de 0,005 % ou plus jusqu'à moins de 0,05 %, d'autres éléments améliorant l'aptitude à la trempe (par exemple, du Cr, du Ni, du Mo, etc.) devraient être suffisamment contenus dans l'acier (à environ 0,5 % ou35 plus). Si les éléments pouvant être durcis sont ajoutés aux aciers de manière excessive, la structure de surfusion va être observée dans leur microstructure. Dans un cas de ce type, la teneur en Mn ramenée à moins de 0,05 % est préférable parce que la structure de surfusion dure est difficilement formée, ce qui favorise aisément l'aptitude au formage à froid, tel que l'étirage de fil, et ce qui supprime également la formation de MnS grossier agissant fréquemment en tant qu'origine de rupture. La teneur en Mn est définie à l'intérieur d'une plage de10 0,05 % ou plus à 2,0 % ou moins, si des éléments améliorant l'aptitude à la trempe de l'acier sont à des niveaux inférieurs (environ 0,5 % ou moins). De façon à améliorer, de manière active, l'aptitude à la trempe, le Mn devrait être contenu à 0, 05 % ou plus. Cependant, si15 la teneur en Mn est excessive, l'aptitude à la trempe de l'acier est trop fortement augmentée pour produire aisément des structures de surfusion. Ainsi, la limite supérieure de l'ajout de Mn devrait être de 2,0 %. La formation de MnS agissant en tant qu'origine de rupture20 peut ensuite éventuellement exister, de sorte que le MnS devrait, de préférence, être produit aussi peu que possible, par l'intermédiaire de la diminution de la teneur en S ou de la combinaison de l'ajout d'autres éléments de formation de sulfure (Ti, Zr, etc.). Dans le but d'améliorer la résistance à la corrosion pour la raison suivante, il est efficace que l'acier pour ressorts contienne un ou plusieurs des éléments suivants Cr, Ni, Mo, V et Cu. Cr: 5,0 % ou moins (de préférence, 0,05 à 5,0 %) Le Cr est un élément pour rendre amorphe et dense la rouille produite sur la couche de surface dans un environnement corrosif, améliorant de ce fait la résistance à la corrosion, et pour améliorer l'aptitude à la trempe comme le Mn. Pour atteindre ces effets, le Cr35 doit être ajouté en une quantité de 0,05 % ou plus. Mais si le Cr est ajouté de manière excessive au-dessus de ,0 %, les carbures sont difficilement dissous pendant le chauffage pour la trempe, affectant, de façon nuisible la résistance et la dureté. De manière plus préférable, la teneur en Cr est comprise dans la plage de 0,1 à 2,0 %. Ni: 3,0 % ou moins (de préférence, 0,05 à 3,0 %) Le Ni est un élément pour améliorer la ténacité de la matière après trempe et revenu, rendant amorphe et dense la rouille produite, améliorant, de ce fait, la résistance à la corrosion, et améliorant la résistance au fléchissement, en tant qu'une des caractéristiques importantes des ressorts. Pour obtenir ces effets, du Ni doit être ajouté à 0,05 % ou plus, de préférence, 0,1 % ou plus. Quand la teneur en Ni est supérieure à 3,0 %, l'aptitude à la trempe est augmentée de manière excessive, et une structure de surfusion est aisément produite après laminage. La teneur en Ni est comprise, de préférence, entre 0,1 et 1,0 %. Mo: 3,0 % ou moins (de préférence, 0,05 à 3,0 %) Le Mo est un élément pour améliorer l'aptitude à la trempe, et pour améliorer la résistance à la corrosion due à l'absorption d'ions molybdate produits dans une solution corrosive. En outre, le Mo a un effet d'augmentation de la force intergranulaire, améliorant,25 de ce fait, la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène. Ces effets sont montrés, de façon efficace, à une teneur de 0,05 % ou plus, de préférence 0,1 % ou plus. Cependant, parce que ces effets sont saturés à environ 3,0 %, un ajout supplémentaire au-delà de cette30 valeur est inutile d'un point de vue économique. Cu: 1,0 % ou moins (de préférence, 0,01 à 1,0 %) Le Cu est un élément noble d'un point de vue électrochimique, plus que le Fe, et a un effet d'amélioration de la résistance à la corrosion. Pour atteindre cet effet, le Cu doit être ajouté en une 19 quantité de 0,01 % ou plus. Cependant, même si la teneur en Cu est supérieure à 1,0 %, l'effet est saturé, ou plutôt, il se produit un risque de provoquer la fragilisation de la matière pendant le laminage. La5 teneur en Cu est, de préférence, dans la plage de 0,1 à 0,5 %. Les éléments suivants sont inclus en tant qu'autres éléments qu'il serait souhaitable que l'acier contienne, et les effets des éléments individuels ajoutés peuvent être exercés de manière efficace. Au moins un élément est sélectionné dans le groupe constitué par les éléments suivants: Al, B, Co et W. Tout élément parmi ces derniers peut contribuer à l'amélioration de la résistance au fléchissement par l'intermédiaire de l'augmentation de la ténacité; de plus, l'Al affine la taille de grain pour améliorer le taux de limite d'allongement; le B a un effet d'amélioration de l'aptitude à la trempe pour augmenter la force intergranulaire; le Co et le W augmentent la20 résistance et la dureté après trempe et revenu; en quantité supérieure, le B rend la rouille, produite sur la surface, plus dense, pour améliorer la résistance à la corrosion; le W forme des ions tungstate dans une solution corrosive pour contribuer à l'amélioration de la25 résistance à la corrosion. Les effets de ces éléments sont montrés, de façon efficace, à environ 0,005 % ou plus d'Ai, à environ 1 ppm ou plus de B, à environ 0,01 % ou plus de Co et à environ 0,01 % ou plus de W. Cependant, si l'Al est au-dessus de 1,0 %, la quantité30 d'inclusions d'oxyde produites est augmentée et la taille de ces dernières est également grossière, les deux affectant, de façon nuisible, la résistance à la fatigue; parce que les effets précédemment mentionnés du B et du Co ajoutés sont respectivement saturés à environ35 50 ppm et 5,0 %, un ajout supplémentaire de ces derniers est inutile d'un point de vue économique; quand le W est au-dessus de 1,0 %, comme variante, la ténacité de la matière des aciers est affectée de façon nuisible. A partir de ces considérations, les teneurs plus préférables des éléments sont comprises dans les plages suivantes: Al entre 0,01 et 0,5 %, B entre 5 et 30 ppm, Co entre 0,5 et 3,0 %, et W entre 0,1 et 0,5 %. Un ou plus des éléments suivants: Ca, La, Ce et REM L'un quelconque de ces éléments contribue à l'amélioration de la résistance à la corrosion. De plus, le Ca est un élément vigoureux de désoxydation, et a une fonction d'affinage des inclusions à base d'oxyde dans l'acier et contribue à l'amélioration de la ténacité. L'effet d'amélioration de la résistance à la corrosion15 est considéré de la manière suivante: à savoir, quand la corrosion d'un acier a lieu, dans une piqûre de corrosion en tant que point de départ de la fatigue due à la corrosion, il se produit la réaction suivante: Fe -+ Fe2+ + 2e- Fe2+ + 2H20 -+ Fe(OH)2 + 2H+ L'intérieur de la piqûre de corrosion est ainsi rendu acide, et pour conserver la neutralité électrique, des ions Cl-1 sont recueillis dans cette dernière en provenance de l'extérieur. En conséquence, le liquide25 contenu dans la piqûre de corrosion est rendu sérieusement corrosif, ce qui accélère la croissance de la piqûre de corrosion. Quand des quantités appropriées de Ca, de La, de Ce et des REM sont présentes dans l'acier, ils sont dissous dans le liquide à l'intérieur30 de la piqûre de corrosion en même temps que l'acier. Cependant, étant donné que ce sont des éléments basiques, les liquides de ces derniers sont rendus basiques, pour neutraliser le liquide dans la piqûre de corrosion, supprimant ainsi, de manière significative, la croissance35 de la piqûre de corrosion en tant que point de départ de la fatigue due à la corrosion. Pour atteindre cet effet, ces résultats peuvent être facilités quand l'acier contient du Ca à 0,1 ppm ou plus, et du La, du Ce et des REM à 0, 001 % ou plus, et de façon plus fiable à 0,005 % ou plus. Cependant, quand le Ca est au-dessus de 200 ppm, les matières réfractaires du convertisseur sont sérieusement endommagées pendant l'affinage de l'acier; de plus, les effets du La, du Ce et des REM sont saturés, de façon individuelle, pour une teneur individuelle d'environ 0,1 %. Ainsi, tout ajout supplémentaire de ces derniers est inutile d'un point de vue économique. Parce que le P, en tant qu'impureté inévitablement contaminée dans l'acier, subit une ségrégation par rapport aux limites de grain pour diminuer la force de15 limite de grain, provoquant, de ce fait, une rupture intergranulaire, le P devrait être ramené à environ 0,02 % ou moins. En outre, le Zn, le Sn, l'As et le Sb, en tant qu'autres impuretés qui, de manière occasionnelle, peuvent être contaminées dans l'acier, ils20 subissent une ségrégation, de manière similaire, par rapport aux limites de grain pour diminuer la force intergranulaire et tendent à améliorer, de ce fait, la fragilisation due à l'hydrogène. Par conséquent, la totalité de ces éléments devrait être ramenée à environ25 60 ppm ou moins, de manière individuelle. De plus, les éléments de l'acier pour ressorts à utiliser selon la présente invention devraient de préférence satisfaire à l'exigence de la formule suivante (1), en plus de l'exigence des teneurs individuelles. De manière plus spécifique, la fragilisation due à l'hydrogène dans un acier pour ressorts, due à la pénétration d'hydrogène diffus dans les limites de grain, et la pénétration d'hydrogène diffus affectent, de façon nuisible, la résistance à la corrosion de l'acier. On a35 ensuite confirmé que la résistance à la corrosion de l'acier lui-même est améliorée par des quantités appropriées de Cr, de Ni, de Mo, de Cu, etc., contenues dans l'acier, mais l'augmentation de coût de la matière due à l'ajout de quantités plus grandes de ces éléments d'alliage et l'augmentation du coût du traitement due au traitement supplémentaire, tel qu'un revenu de matières laminées, à cause de l'augmentation de l'aptitude à la trempe, ne peuvent pas être négligées. Cependant, quand les teneurs en C, Si, Mn, Cr, Ni et Mo dans l'acier10 doivent être ajustées de sorte que leurs teneurs puissent satisfaire la relation définie par la formule (1) suivante, un acier pour ressorts contenant de plus petites quantités de ces éléments d'alliage et ayant une excellente résistance à la corrosion peut être produit15 sans aucun processus de revenu pour les matières laminées. 2,5 (dans laquelle FP = (0,23[C] + 0,1) x (0,7[Si] + 1) x (3,5[Mn] + 1) x (2, 2[Cr] + 1) x (0,4[Ni] + 1) x (3[Mo] + 1), dans laquelle [élément] représente le % en masse de chaque élément.) Si la valeur FP précédemment décrite est inférieure à 2,5, un durcissement uniforme est difficilement atteint, entraînant une difficulté à assurer, de façon certaine, une force supérieure; si la valeur est au- dessus de 4,5, comme variante, une structure de surfusion peut apparaître dans la microstructure des aciers après laminage à chaud, de sorte que la force après pressage soit de 1300 MPa ou plus. Ainsi, un processus de revenu30 est inévitable dans le processus d'étirage, conduisant à l'augmentation du nombre de processus. Cependant, si les teneurs des éléments individuels contenus sont à ajuster de façon à satisfaire à la relation de la formule (1) précédemment mentionnée, une microstructure de35 durcissement uniforme est obtenue pendant la trempe et le revenu pour stabiliser la force supérieure sans apparition de structure de surfusion dans la microstructure laminée à chaud, de sorte que la force n'est pas augmentée de façon excessive. Par conséquent,5 le processus d'étirage peut être exécuté sans processus d'adoucissement, tel qu'un processus de revenu. Quand l'acier pour ressorts, ayant la composition chimique précédemment décrite, est utilisé pour un ressort de suspension, les brames sont laminées à chaud10 en fils ronds laminés, lesquels sont ensuite traités par trempe et revenu ou sont ensuite soumis à un processus de revenu à l'huile pour être ajustés à une dureté de fil donnée (force de traction) avant le traitement pour la transformation en ressort. Ensuite, de préférence, la15 taille de grain d'austénite antérieure est à ajuster à pun ou moins (encore mieux, 15 pn ou moins); la dureté HRC est à ajuster à 50 ou plus (de préférence, 52 ou plus); et la ténacité à la rupture KIC est à ajuster à 40 MPaml/2 ou plus (encore mieux, 50 MPaml/2). Par conséquent, dans ces aciers pour ressorts ayant une taille de grain d'austénite antérieure de 20 pm ou moins, les "carbo-nitro-sulfures" se produisant dans les limites de grain sont si extrêmement fins qu'ils peuvent exercer, de manière efficace, la fonction de sites de25 piégeage de l'hydrogène diffus sans pratiquement aucune influence sur la ténacité et la résistance à la fatigue. De façon à obtenir une taille fine de grain d'austénite de ce type, les conditions du processus de chauffage pour l'austénitisation devraient être correctement ajustées,30 de manière satisfaisante. De façon à assurer une durabilité et une résistance au fléchissement satisfaisantes, pour des ressorts de suspension à haute résistance et analogues, la dureté de fil rond laminé après trempe et revenu est également35 importante. De façon à assurer une durabilité et une résistance au fléchissement satisfaisantes, pour des ressorts de suspension, le fil après trempe et revenu devrait avoir une dureté HRC de 50 ou plus et une valeur de ténacité à la rupture de 40 MPam1/2. Avec une dureté HRC inférieure à 50, la durabilité et la résistance au fléchissement seraient susceptibles d'être médiocres; et si la valeur de ténacité à la rupture est inférieure à 40 MPam1/2, une résistance satisfaisante à la fragilisation due à l'hydrogène ne peut pas être exercée par une ténacité inférieure. En tenant globalement compte de la durabilité, de la résistance au fléchissement, de la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et analogues, une dureté HRC plus préférable est de 52 ou plus; et une ténacité à15 la rupture plus préférable est de 50 MPam1/2 ou plus. Selon la présente invention, on va maintenant décrire des exemples sans que ceux-ci soient interprétés comme limitant la présente invention. Des modifications et variations vont être possibles, en ce qui concerne la20 description qui précède et celle qui va suivre, pour mettre en oeuvre l'invention. Ces modifications et variations sont également incluses dans l'étendue technique de la présente invention. Exemple 125 Les aciers n 1 à 102, ayant les composants chimiques représentés aux tableaux 1 à 6, sont mis en fusion et ensuite les matières sont coulées en lingots ou par coulée continue, et sont ensuite préparés en lingots de laminage de 115 mm2 par dégrossissage, les lingots de30 laminage sont, de plus, traités en fils ronds laminés d'un diamètre de 14 mm par laminage à chaud. Chaque fil rond laminé est étiré jusqu'à un diamètre de 12,5 mm, suivi par une trempe et un revenu, pour préparer une pièce d'essai pour la ténacité à la rupture, une pièce35 d'essai pour la fragilisation due à l'hydrogène, une pièce d'essai pour la fatigue due à la corrosion par flexion rotative, et une pièce d'essai pour la fatigue par flexion rotative. Les conditions pour le revenu sont ajustées de sorte que la dureté HRC puisse être de 53 à5 55 dans la plage de 350 à 450 C pendant une heure. La pièce d'essai pour la ténacité à la rupture est une pièce d'essai CT, dans laquelle on a introduit au préalable une fissure de fatigue d'une longueur d'environ 3 mm. L'essai est exécuté à température ambiante, dans l'atmosphère, en utilisant une machine d'essai de traction auto-enregistreuse de 10 tonnes. L'essai de fatigue due à la corrosion est exécuté par un processus comprenant l'ajout, sous forme de gouttes, d'une solution aqueuse de NaCl à 5 % à 35 C dans la pièce d'essai.15 Toutes les pièces d'essai sont grenaillées sous les mêmes conditions à une contrainte de 784 MPa et sous une rotation de 100 tours par minute. L'essai de la fragilisation due à l'hydrogène est exécuté en immergeant les pièces d'essai dans une solution de mélange de20 0,5 mol/l de H2SO4 et de 0,01 mol/l de KSCN (rhodanate de potassium), par l'intermédiaire de la flexion de la pièce au niveau de quatre points pendant la charge de cathode et en appliquant une tension de -700 mV vs SCE en utilisant un potentiostat. La contrainte est une25 contrainte de flexion de 1.400 MPa. L'essai de fatigue de flexion rotative est exécuté après que les pièces d'essai ont été grenaillées sous les mêmes conditions. La contrainte d'essai est de 881 MPa et 10 échantillons subissent un essai pour chaque acier. L'essai est30 suspendu quand on atteint un nombre de fois égal à 1,0 x 107. De plus, une EPMA (Electron Probe Micro Analyzer) (micro-sonde de Casting) est utilisée pour mesurer la taille et le nombre des "carbonitro-sulfures" de Ti, Nb, Zr, Ta, Hf et V. De manière plus spécifique, en mettant en oeuvre, de manière automatique, l'EPMA pour couvrir une aire surfacique d'essai (le rapport côté long sur côté court est égal à 5, le côté long étant en contact sur une partie de 0,3 mm de profondeur à partir de la couche de surface) de 20 mm2 à l'intérieur de la profondeur de 0,3 mm à partir de la surface de la section longitudinale (passant par la ligne centrale) d'une pièce d'essai de flexion rotative pour compter toutes les inclusions en son sein, la taille des inclusions, dont la taille de10 particule moyenne est de 3 pm ou plus, est mesurée et leurs éléments sont analysés. En outre, pour des précipités d'une taille de particule moyenne de moins de 3 in, les échantillons, après l'essai de fragilisation due à l'hydrogène, sont utilisés pour identifier les éléments des précipités, sous les 20 mm2 des aires d'observation au total, pour chaque acier, en utilisant l'EPMA et un Analyseur Electronique d'Auger; en même temps, la taille et le nombre de ces derniers sont mesurés par photographie (agrandissement de 1.000 à20 20.000); le nombre est corrigé pour une aire surfacique d'essai de 20 mm2. Les tableaux 1, 3, 5 et 6 montrent les compositions des aciers de la présente invention; les tableaux 2 et 4 montrent les compositions des aciers des exemples25 comparatifs; et les tableaux 7 à 12 montrent les résultats des essais. Les tableaux 1 à 12 indiquent ce qui va être décrit dans la suite du document. Les exemples des n 1 à 24, 44 à 70 et 90 à 102, satisfaisant à toutes les exigences définies selon la présente invention, montrent de bons résultats en termes de résistance à la fragilisation due à l'hydrogène, de résistance à la fatigue due à la corrosion, et de résistance à la fatigue. Les exemples sont, de beaucoup,35 les plus excellents, en comparaison aux exemples comparatifs des n 25, 26, 27, 71, 72 et 73, ne contenant ni Ti, ni Nb, ni Zr, ni Ta, ni Hf. Parmi les exemples, ceux contenant une quantité appropriée de V montrent d'excellents résultats en termes de résistance à la fragilisation due à l'hydrogène, de résistance à la fatigue due à la corrosion, et de résistance à la fatigue, en comparaison aux autres exemples ne contenant pas de V. Les aciers (N 4 à 24, 47 à 70), ayant une teneur en C comprise dans la plage la plus appropriée entre 0,30 et 0,50 %, ont une ténacité supérieure à la rupture et une résistance plus élevée à la fissuration provoquée par la fragilisation due à l'hydrogène. Même parmi ceux comportant les éléments principaux contenus satisfaisant aux exigences définies, les exemples comparatifs (n 31, 32, 77 et 78), ayant des teneurs supérieures en P et S, ou en Zn, en Sn, en As, en Sb, etc., qui font que la taille et le nombre des inclusions grossières sont en dehors des exigences préférables, peuvent difficilement montrer l'effet20 d'amélioration de la résistance à la fissuration provoquée par la fragilisation due à l'hydrogène. En ce qui concerne la durabilité à la corrosion, les exemples contenant des quantités appropriées de Ni, de Cr et de Mo, comme les n 4 à 8, et 47 à 51, montrent, de25 beaucoup, une excellente résistance à la fatigue due à la corrosion, en comparaison aux exemples n 1, 2 et 44 à 46 ne comportant pas d'éléments de ce type. En outre, les aciers (n 9 à 12, et 52 à 55), ayant des quantités appropriées d'Al, B, Co et W ajoutées, de manière active,30 de façon à améliorer la résistance et la ténacité, ont les mêmes performances en ce qui concerne la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et la résistance à la fatigue due à la corrosion, comme celles des aciers n 4 et 47 et analogues. Les matières d'acier (n 13 à 16, et35 56 à 59), ayant des quantités appropriées de Ca, de La, 28 de Ce et de REM ajoutées de façon à améliorer la résistance à la corrosion, ont manifestement une résistance à la fatigue due à la corrosion améliorée, en comparaison aux aciers (n 5, 47, et analogues) ne 5 contenant pas ces éléments ajoutés. En ce qui concerne les influences de la taille et du nombre des précipités, ceux qui satisfont aux exigences préférables de la présente invention ne provoquent pas de cassure trouvant leur origine dans les inclusions lors10 des essais de fatigue, ce qui indique l'absence d'effet nuisible sur la résistance à la fatigue. Au contraire, des quantités plus grandes d'inclusions grossières sont produites par la vitesse de refroidissement plus lente pendant la solidification dans les exemples comparatifs15 n 28 à 30 et 74 à 76, o la probabilité de rupture due aux inclusions grossières est si élevée que la résistance à la fatigue est extrêmement diminuée. En ce qui concerne les éléments principaux, le C, le Si et le Mn, dans l'acier, on voit que ceux ayant une teneur en C légèrement insuffisante (n 33 et 79) ont une résistance plus ou moins faible après trempe et revenu; et ceux ayant une teneur en C trop élevée (n 34 et 80) tendent à avoir, de manière nuisible, une ténacité à la rupture inférieure et une résistance à la fissuration25 provoquée par la fragilisation due à l'hydrogène détériorée. Dans les n 35 et 81, ayant une certaine insuffisance de Si, la dureté est légèrement médiocre; dans les n 36 et 82, avec beaucoup trop de Si, la ténacité est légèrement faible. Dans l'un quelconque de30 ces exemples, la résistance à la fissuration provoquée par la fragilisation due à l'hydrogène est susceptible d'être insuffisante. De plus, si une quantité constante de Cr est maintenue, un acier ayant une aptitude au formage à froid supérieur peut être produit en supprimant35 l'ajout de Mn à un niveau inférieur (n 96 à 102). Ceux 29 avec des teneurs supérieures en Mn, en Ni, en Cr et en Mo (n 38 à 41 et 84 à 87) tendent à démontrer une dureté inférieure due à la présence de beaucoup d'austénite retenue. Dans les exemples comparatifs (n 42, 43, 88 et5 89), dans lesquels les teneurs en N et en S sont en dehors des exigences définies, le nombre d'inclusions grossières de "carbo-nitro- sulfures" est augmenté, ce qui indique que la détérioration de la résistance à la fatigue et analogue est significative.10 Dans les exemples avec des valeurs de FP à l'intérieur de la plage préférable (n 1, 3 à 5, 9, 10, 13 à 24, 44, 47, 48, 52, 53, 56 à 70), selon la présente invention, un processus d'étirage direct est possible sans avoir besoin de revenu après laminage, de sorte que15 la simplification du processus de production et une économie de coût peuvent être obtenues. Dans les exemples (n 1 à 5, 49 à 51, etc.), ayant des teneurs en Ti, en Nb, en Zr, en Ta, en Hf, en N et en S comprises dans la plage la plus préférable, des performances stables20 peuvent être obtenues en ce qui concerne la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène, la durabilité à la corrosion et à la fatigue; dans les exemples (n 17, 20, 60, 63 et 66), ayant une légère insuffisance de ces éléments, en comparaison à leur plage préférable, la résistance à la fragilisation due à l'hydrogène est plus ou moins inférieure; dans les exemples (n 18, 19, 21, 22, 61, 62, 64, 65, 67, 68), ayant des teneurs supérieures de ces derniers, la résistance à la fatigue a des valeurs plus basses, de façon nuisible. Cependant, en30 comparaison aux exemples comparatifs, ces exemples ont, de loin, une excellente résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et à la fatigue. La présente invention, comme on l'a précédemment décrite, peut donner un acier pour ressorts ayant une force supérieure, une résistance supérieure à la contrainte, une excellente résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et à la fatigue, caractérisé en ce que l'acier pour ressorts est produit en faisant en sorte qu'un acier pour ressorts contienne une quantité5 appropriée d'au moins un ou plusieurs des éléments suivants: Ti, Nb, Zr, Ta et Hf, produisant, de ce fait, de fines inclusions des "carbo-nitro-sulfures" de ces derniers pour faire en sorte que les inclusions exercent l'effet de piégeage de l'hydrogène diffus de sorte que la10 résistance à la fragilisation due à l'hydrogène est améliorée, dans lequel la taille et le nombre des inclusions grossières des "carbo-nitro-sulfures" sont régulés, supprimant, de ce fait la détérioration de la résistance à la fatigue. TABLEAU I Types d'acicr Composants chimiques (% en mniasse) Valeur de FP Nécessité de revenu C Si Mn Cu Ni Cr Mo V Ti Nb Nppm Sppm Autre composant Acier dc l'invcntion 1 0.60 2,01 0,85 0 0 0,15 0 0 0,041 0 71 102 3,1 non nécessaire Acier de l'invention 2 0,54 1,49 0,85 0 0 0,74 0 0 0,049 0 92 Ili - 4,9 nécessairc Acier dc l'invention 3 0,42 1,71 0,20 0,21 0,35 1,10 0 0,15 0,050 0 45 62 - 2,9 non nécessaire Acicr de l'invicntion 40,42 1,72 0,21 0,20 0,35 1,09 0 0,14 0,051 0 12 48 - 3,0 non nécessairc Acier de l'invention 5 0,44 1,65 0,19 0 0, 40 0,90 0 0,20 0,042 0,031 42 53 - 2,5 non nécessaire Acier de l'invention 6 0,40 2, 49 0,42 0 1,82 0,91 0,480,20 0,050 0 42 69 - 16,8 nécessairc Acier de l'invention 7 0,35 2,49 0,39 0 2,30 2,92 0,40 0,20 0 0,067 59 82 37,4 nécessaire Acier de l'invention 8 0,35 2,49 0,40 0 1,02 2,92 1,52 0 0,059 0 32 52 70,4 nécessaire Acier de l'invention 9 0,42 1,69 0, 19 0 0,34 1,09 0 0 0,062 0 49 57 AI: 0,03 % 2,8 non nécessaire co Acier de l'invention 100,42 1,71 0,20 0 0,33 1,05 0 0,16 0,051 0 44 45 B: 15 ppm 2,8 non nécessaire Acier de l'invention I 10,40 1,81 0,93 0 0, 35 0,75 0,35 0 0 0,088 55 32 Co: 0,70 % 11,7 nécessaire Acier de l'invention 120,41 1,76 0,83 0,58 0,38 0,60 0,40 0 0 0,049 79 66 W: 0,21 % 10,2 nécessaire Acier de l'invention 130,42 1,75 0,20 0 0,42 0,91 0 0,20 0,052 0 49 32 Ca: 12 ppm 2,7 non nécessaire Acier dc l'invention 140,44 1,72 0,19 0 0, 39 1,00 0 0,15 0,051 0 51 38 La: 0,04 % 2,8 non nécessaire Acier de l'invention 150,43 1, 76 0,22 0 0,38 0,99 0 0,09 0,021 0 49 35 Ce: 0,03 % 2,9 non nécessaire Acier de l'invention 160,42 1,75 0,23 0,20 0,41 1,04 O 0,06 0 0,081 32 40 Rem: 0,04 % 3,1 non nécessaire Acier de l'invention 170,42 1,71 0,21 0 0, 35 1,09 0 0,15 0,004 0 45 59 - 2,9 non nécessaire Acier de l'invention 18 0,42 1, 72 0,20 0 0,34 1,09 0 0,15 0,120 0 44 60 2,9 non nécessaire Acier de l'invention 190,42 1,71 0,19 0 0,36 1,10 0 0,15 0,320 0 45 87 - 2,9 non nécessaire Acier de l'inventiion 200,41 1,72 0,20 0,21 0, 35 1,10 0 0,15 0 0,003 45 43 - 2,9 non nécessaire Acier de l'invention 210,42 1, 71 0,21 0,21 0,35 1,08 0 0,15 0 0,150 45 54 - 2,9 non nécessaire Acier de l'invention 220,42 1,70 0,20 0,21 0,35 1,10 0 0,15 0 0,340 45 64 - 2,9 non nécessaire Acier de l'invention 230,44 1,71 0,19 0 0,36 1,10 0 0,08 0,051 0 97 73 - 2,9 non nécessaire Acier de l'invenlion 240,42 1,70 0, 21 0 0,36 1,08 0 0,09 0,050 0 159 172 - 2,9 non nécessaire TABLEAU 2 Types d'acier Composants chimiques (% en mniasse) Valeur de FP Nécessité de revenu C Si Mn Cu Ni Cr Mo V Ti Nb Nppm Sppm Autre composant Acicr comparatif 25 0.60 2,01 0,84 0 0 0,16 0 0 0 0 71 132 - 3,1 non nécessaire Acicr comparatif 26 0,54 1,49 0,88 0 0 0,71 0 0 0 0 73 117 - 4,3 non nécessaire Acicr comparatlif 27 0,42 1,70 0,19 0,21 0,36 1,12 0 0,15 0 0 45 76 - 2,9 non nécessaire Acier comparatif 28 0,59 2,00 0, 84 0 0 0,15 0 0 0,041 0 139 122 - 3,0 non nécessairc Acier comparatif 29 0,51 2,01 0,89 0 0 0 0 0,15 0,084 0 99 116 - 3,2 non néccssairc Acier comparatif 30 0,41 1,69 0,19 0 0,35 0,98 0 0, 14 0,092 0 149 75 - 2,6 non nécessaire Acier de l'invention I 0,60 2,01 0,85 0 0 0,15 0 0 0,039 0 71 50 P: 0,006 % 3,1 non nécessaire Zn: 0, Sn 4 As: 12, Sb: 3 Acier comparatif 31 0,60 2,02 0,87 0 0 0,15 0 0 0,040 0 75 290 P: 0,026 % 3,1 non nécessaire Acier comlparatlif 32 0,60 2,02 0,37 0 0 0, 15 0 0 0,021 0,051 75 82 Zn: 82, Sn 69 3,1 non nécessaire As: 62, Sb: 77 Acier comparatif 33 0,28 1,72 0,42 0 0 1,90 0,52 0 0 0 75 72 - 12,2 nécessaire Acier comparatif 34 0,70 1,30 0,42 0 0 0,50 0 0 0 0 48 83 - 2,6 non nécessaire Acier comparatif 35 0,41 0,05 0,42 0 0 0, 99 0 0 0 0 49 76 - 1,6 non nécessaire Acier comparatif 36 0,41 1,96 0,52 0 0,31 0,95 0 0 0 0 48 65 - 8,0 nécessaire Acier comparalif 37 0,43 1, 72 0,02 0 0 1,12 0 0 0 0 50 49 1,7 non nécessaire Acier comparatif 38 0,42 1,71 2,90 0 0,36 1,11 0 0 0 0 50 74 - 19,3 nécessaire Acier comparatif 39 0,42 1,78 0,52 0 3,62 1, 10 0 0 0 0 51 62 - 4,8 non nécessaire Acier comparatif 40 0,43 1,71 0,56 0 0 5,22 0 0 0 0 50 48 16,4 nécessaire Acier comparalif 41 0,43 1, 71 0,61 0 0 1,10 3,20 0 0 0 49 77 - 47,3 nécessaire Acier comparatif 42 0,41 1,74 0,21 0 0,35 1,02 0 0,13 0,048 0 259 82 - 2,8 non nécessaire Acier comparalif 43 0,41 1,73 0,19 0 0,34 0,99 0 0,14 0,052 0 89 377 2,6 non nécessaire Lcs teneurs de Zn, Sn, As et Sb parmi les autres composants sont représentées en ppm. TABLEAU 3 Types d'acicr Composants chlimiques (% en mnasse) Valcur dc FP Nécessité C Si Mn Ci Ni Cr Mo V Zr Ta Hf Ti Nb Npp Sppm Autre composant dc rcvenu Acier dc l'invention 440.61 2,01 0,84 0 0 0,15 0 0 0,06 0 0 0 0 76 110 3,1 non nécessaire Acier dc l'invention 450,56 1,49 0,84 0 0 0,76 0 0 0 0,05 0 0 0 98 107 - 4,9 nécessaire Acier de I'invention 460,54 1,49 0,85 0 0 0, 73 0 0 0 0 0,07 0 0 43 63 - 4,9 néccssaire Acier dc l'invention 470,42 1,72 0,21 0,21 0,34 1,08 0 0,15 0,03 0 0 0,02 0 42 42 - 2,9 îno, nécessaire Acier de I'invecntion 480,44 1,64 0,19 0 0,41 0,90 0 0,20 0 0,02 0 0,04 0,03 45 58 - 2,5 nlion nécessaire Acier de I'invention 490,40 2, 50 0,42 0 1,82 0,91 0,48 0,20 0 0 0,02 0,05 0 44 61 - 16,8 nécessaire Acier de l'invention 500,35 2,49 0,40 0 2,29 2,92 0,40 0,20 0,02 0,02 0 0 0,04 62 73 - 37,4 nécessaire Acier de l'invention 51(),35 2,49 0,41 0 1,00 2,92 1,51 0 0 0,03 0,02 0 0 36 74 - 70,4 nécessaire Acicr dc l'invc.tion 520),42 1,69 (0,19 0 0,34 1,08 0 0 0,05 0 0 0,06 0 44 69 AI: 0,03% 2,8 nmot nécessairc Acier de l'invention 530,42 1,71 0,20 0 0,33 1,05 0 0,15 0,05 0 0 0,05 0 46 65 B: 15 ppmn 2,8 non nécessaire Acicr dc l'invcîtion 540,41 1,80 0,93 0 0,35 0,75 0,35 0 0 0,04 0 0 0, 06 53 53 Co: 0,70 % 11,7 nécessaire Acicr dc l'invention 550,41 1,76 0,93 0,68 0,36 0,59 0,41 0 0 0 0,03 0 0,04 74 81 W: 0,21% 10, 2 nécessaire Acier de l'invention 560,42 1,75 0,19 0 0, 42 0,93 0 0,20 0 0,04 0 0,05 0 45 49 Ca: 12 ppm 2,7 nlion nécessaire Acier de I'iîvcntioî 570,43 1,72 0,19 0 0,39 1,01 0 0,15 0 0,04 0 0,05 0 54 51 La: 0,04 % 2,8 noul nécessaire Acier de I'invention 580,43 1,76 0,22 0 0,36 1,00 0 0,09 0 0,04 0 0,02 0 47 50 Ce: 0,03 % 2,9 non nécessaire Acicr de l'invention 590, 42 1,74 0,22 0,20 0,43 1,05 0 0,06 0 0,04 0 0 0,08 29 45 Rein: 0,04 % 3,1 non nécessaire Acier de l'invetion 60 0,42 1,70 0,21 0 0,36 1,08 0 0,15 0,004 0 0 0 0 45 58 - 2,9 non nécessaire Acicrde l'invention61 0,42 1,71 0,20 0 0,34 1,10 0 0,15 0,120 0 0 0 0 44 57 - 2,9 non nécessaire Acicr dc l'invecntion 620,42 1,72 0,19 0 0,36 1,10 0 0,15 0, 320 0 0 0 0 45 60 - 2,9 îlon nécessairc Acicr dc I'invcntion 630,41 1,72 0,20 0 0,35 1,10 0 0,15 0 0,003 0 0 0 48 63 2,9 non nécessairc Acicrde l'invention64 0,42 1,71 0,21 0 0,35 1,08 0 0,15 0 0,142 0 0 0 47 69 - 2,9 non nécessairc Acicr de l'invention 650,42 1,70 0,20 0 0,35 1,10 0 0,15 0 0,322 0 0 0 45 77 2,9 non nécessairc Acier de I'invention 660, 41 1,70 0,20 0,19 0,35 1,10 0 0,15 0 0 0, 004 0 0 45 65 2,9 non nécessaire Acier de I'iîveîtioî 670,42 1,71 0,21 0,22 0,35 1,08 O 0,15 O O 0,120 O O 49 69 2,9 îoll nécessaire Acier de l'invcention 680,42 1, 70 0,20 0,21 0,35 1,10 0 0,15 0 0 0,311 0 0 49 63 2,9 non nécessaire Acier de I'invention 690,44 1,71 0,19 0 0,36 1,10 0 0,08 0,051 0 0 0 0 92 62 2,9 non nécessaire Acier de l'invention 700,42 1,70 (0,21 0 0,36 1,08 0 0,09 0,050 0 0 0 0 164 93 2,9 non nécessaire TABLEAU 4 Types d'acier Composants chimiques (% en mniasse) Valeur de FP Nécessité C Si Mn Ciiu Ni Cr Mo V Zr Ta Hf Ti Nb Nppmn Sppm Autre composant de revenml Acicr comparatif 71 0.60 2,01 0,84 0 0 0, 16 0 0 0 0 0 0 0 71 132 - 3,1 non néccssaire Acicr comparatif 72 0,54 1, 49 0,88 0 0 0,71 0 0 0 0 0 0 0 73 128 - 4,3 non nécessaire Acicrcomiparatif73 0,42 1,70 0,19 0,21 0,36 1,12 0 0,15 0 0 0 0 0 45 65 - 2, 9 non nécessaire Acicr comparatif 74 0,59 2,00 0,84 0 0 0,15 0 0 0,042 0 0 0 0 129 136 - 3,0 non nécessaire Acier comparatif 75 0,61 2,01 0,89 0 0 0 0 0,15 0 0,079 0 0 0 92 96 - 3,2 non nécessaire Acier comparatif 76 0,41 1,69 0,19 0 0,35 0,98 0 0,14 0 0 0,089 t 0 158 87 - 2, 6 non nécessaire Acicr de l'invention 440,61 2,01 0,84 0 0 0,15 0 0 0,041 0 0 0 0 72 49 P: 0,006 % 3,1 non nécessaire Zn: 0, Sn: 3 As:15,Sb:5 Acier comparatif 77 0,60 1,99 0,84 0 0 0,16 0 0 0, 042 0 0 0 0 74 310 P: 0,029 % 3, 1 non nécessaire Acier comparatif78 0,59 2,00 0,85 0 0 0,15 0 0 0,032 0 0,041 0 0 77 82 Zn: 85, Sn:72 3,1 non nécess:lirc As: 63, Sb: 82 Acier comparatif 79 0,28 1,72 0,42 0 0 1,90 0,52 0 0 0 0 0 0 75 72 - 12,2 nécessaire Acier comparatif 80 0,70 1,30 0,42 0 0 0,50 0 0 0 0 0 0 0 48 83 - 2,6 non nécessaire Acier comparatif 81 0,41 0,05 0, 42 0 0 0,99 0 0 0 0 0 0 0 49 76 - 1,6 non nécessaire Acier comparatir 82 0,41 4,50 0,52 0 0,31 0,95 0 0 0 0 0 0 0 48 65 8,0 nécessaire Acier comparatif 83 0,43 1,72 0,02 0 0 1,12 0 0 0 0 0 0 0 50 49 - 1,7 non nécessaire Acier comparatif84 0,42 1,71 2, 90 0 0,36 1,I I 0 0 0 0 0 0 0 50 74 - 19,3 nécessaire Acicr comparatif 85 0,42 1,70 0,52 0 3,62 1,10 0 0 0 0 0 0 0 51 52 - 4,8 non nécessaire Acier comparatif 86 0,43 1,71 0,56 0 0 5, 22 0 0 0 0 0 0 0 60 48 - 16,4 nécessaire Acier comparatif 87 0,43 1,71 0,61 0 0 1,10 3,20 0 0 0 0 0 0 49 77 - 47,3 nécessaire Acicr comparatif 88 0,41 1,71 0,20 0 0,36 1,02 0 0,13 0,13 0 0 0 0 252 89 - 2,7 non nécessaire Acier comparalif 89 0,42 1,73 0,19 0 0,35 0,99 0 0,14 0,05 0 0 0 0 79 357 2,7 non nécessaire Les teneurs de Zn, Sn, As et Sb parmi les autres composants sont représentées en ppm. TABLEAU 5 Types d'acier Coi== sants chimiques (% en masse) Valeur de FP Nécessité C Si Mn Cui Ni Cr Mo V Zr Ta Hf Ti Nb Nppm Sppm Autre composant de rcvenu Acicr de l'invcntion 900,42 1,71 0,20 0 0,31 1,06 0 0,17 0,06 0 0 0 0,04 76 52 - 2,8 néccssairc Acicr de l'invention 910,41 1,72 0,22 0 0,35 1,05 0 0,15 0,04 0 0,05 0 0 98 57 - 2,7 nécessaire Acier de l'invclntion 920,421,70 0,21 0 0,36 1,03 0 0,15 0,05 0,05 0 0 0 43 63 - 2,8 néccssairc Acier de l'invention 930,42 1,72 0,21 0,21 0,34 1,02 0 0,15 0, 03 0,03 0 0,05 0 42 42 - 2,8 nécessairc Acier de l'invention 940,44 1,54 0,19 0 0,35 1, 08 0 0,14 0,03 0 0 0,04 0,03 45 58 - 2,8 nécessalirc Acier de l'invention 950,42 1,68 0,22 0 0,35 1,06 0 0,15 0 0 0.2 0,05 0,03 44 61 2,9 nécessaire w "'J O1 TABLEAU 6 Types d'acier Composants chimiques (% en masse) Valeur de FP Nécessité C Si Mn Cu Ni Cr Mo V Zr Ta Hf Ti Nb Nppm Sppm Autre composant de rcvenu Acier de l'invention 96 0,41 1,69 0,05. 0,95 - 0,051 - 55 81 1,5 non nécessaire Acicr de l'invcntion 97 0,39 1,71 0,06 - - 0,97 - 0,049 0,04 49 92 1,6 non nécessaire Acicr de l'invention 98 0,39 1,69 0,09 - - 0,95 0,25 0, 052 - 49 58 1,7 non nécessaire Acicr dc l'invention 99 0,41 1,71 0,08 0,36 0,96 - - 0,049 - 40 67 1.9 non nécessaire Acier de l'invcntion 1000,41 1,68 0, 06 0,18 - 0,96 - - 0,043 - 38 103 1,6 non nécessaire Acier de l'invention 1010,42 1,73 0,09 0,19 0,3 0,95 - 0,052 - 54 88 2,0 non nécessaire Acier de l'invcnlion 1020,41 1,76 0,008 - 0, 94 0,2 - 0,053 53 74 2,2 non nécessairce TABLEAU 7 Résislance à la fragilisation due à l'hydrogène Performance à la fatigue Duretd Ancienne Ténacit6 à R6sistance à la Résistance Nombre de rupturcs dues Nombre d'inclusions Types d'acicr (HRC) taille de la rnpture fissuration due à la fatigue à la prcsence d'inclusions de Ti, Nb, Zr, après particule (KlC) à la fragilisation due à la de Ti, Nb, Zr, Ta et Hf trempe d'austénite due à l'hydrogène corrosion Ta et Hf 20 ltm 10-20 5-10 0,5-5 et revenu (_il_) (secondes) (fois) 1}5- 106 fois 1 o6-107 fois ou plus pmi linip, Acicr de l'inveIntion I 53,4 12 42 501 6,9 x 104 0! I 41 402 > 3000 Acicr de l'invention 2 53,6 9 45 612 9,4 x 104 0 2 3 38 481 > 3000 Acier de l'invention 3 53,2 8 57 1127 1.6 x 105 0 0 0 9 165 > 10000 Acier de l'invention 4 53,6 9 58 1202 1,7 x 105 0 0 0 0 145 > 10000 Acier de l'invention 5 53,2 10 52 893 1,3 x 105 0 0 0 3 189 > 1000 Acier de I'invcntion 6 53,8 17 71 1982 2,4 x 105 0 0 0 l0 191 > 1)000 Acier dc l'invclntion 7 54,0 19 70 2032 3,2 x 105 0 0 0 12 259 > 10000 Acier de l'invention 8 53,8 19 65 1308 2.8 x 105 0 0 0 6 122 > 10000 Acier de l'invention 9 53,5 12 57 1152 1,4 x 105 0 O 6 282 > 1000( Acier dc l'invcntlion 10 53,5 1l 1 55 998 1,2 x 105 0 0 0 12 229 > 1oo000oO Acier de l'invention 1 1 53,5 15 56 1027 1,6 x 105 0 0 0 13 175 > 10000 Acier de l'invention 12 53,4 13 51 742 1,3 x 105 0 0 0 14 409 > 5(00 Acier de l'invcnlion 13 53,6 14 54 795 2,1 x 105 0 0 0 lI 276 > 10000 Acier de l'invention 14 53,2 13 55 809 1,9 x 105 0 0 0 12 129 > 10000 Acier dc l'invelntion 15 53,4 16 54 699 1,9 x 105 o 0 0 4 121 > 10000( Acier dc l'invention 16 53,6 13 52 712 1,7 x 105 0 0 0 17 343 > 1000 Acier de l'invention 17 53,4 17 53 832 1,4 x 105 0 0 0 0 52 > 10000 Acier de l'invention 18 53,5 9 56 1145 1,7 x 105 0 I 0 9 448 > 5000 Acier de l'invention 19 53,2 8 57 1121 1,6 x 105 0 2 0 19 485 > 5000 Acier de l'invention 20 53,2 18 54 801 1.4 x 105 0 0 0 0 42 > 10000 Acier de l'invention 21 53,3 9 56 1098 1,6 x 105 0 0 0 21 399 > 5000 Acier de l'invenlion 22 53,5 8 57 1035 1,6 x 105 0 3 0 35 432 > 500() Acier de l'invention 23 53,4 6 55 999 1,4 x 105 0 2 3 32 389 > 10000 Acier de l'invention 24 53,7 7 53 938 1,4 x 105 0 3 4 28 465 > 10t00 TABLEAU 8 Résistance à la fragilisation due à l'hydrogène Performance à la fatigue Dureté Ancienne Ténacité à Résistance à la Résistance Nombre de ruptures dues Nombre d'inclusions Types d'acier (HRC) taille de la rupture fissuration due à la fatigue à la présence d'inclusions de Ti, Nb, Zr, apres particule (KIC) à la fragilisation due à la de Ti, Nb, Zr, Ta et Hf trempe d'austénite due à l'hydrogène corrosion Ta et Hf 20 pin 10-20 5-10 0,5-5 ct rcvcem (aîli) (sccondes) (fois) 105- 106 fois 106-107 fois ou plis lPn lmtl ilu Acier com.paratif 25 53,4 24 39 28 3,2 x 104 0 0 0 3 9 3000 Acier comparatif 29 54, 0 18 39 97 5,5 x 104 7 3 18 68 886 > 3000 Acier comparatif 30 53,9 16 50 487 7,7 x 104 4 6 3 36 964 > 3000 Acier comparatif 31 53,5 14 32 38 4,3 x 104 0 0 0 27 593 > 3000 Acier comparatif 32 53,5 14 35 82 4,1 x 104 0 0 0 31 631 >3000 Acicr comparatif 33 48,9 31 - - I 6 16 10000 Acicr comparatif43 53,5 14 37 711 1,5 x 105 3 7 6 28 772 > 10000 TABLEAU 9 Rcsistance à la fragilisation due à l'hydrogène Performanco à la fatiguie Durclé Ancicnnc Ténacité à Résistance à la Résistancec Nombre dc rupturcs ducs Nombre d'inclusions Types d'acicr (HRC) taille de la rupture fissuration due à la fatigue à la présence d'inclusions de Ti, Nb, Zr, après particule (KIC) à la fragilisation due à la de Ti, Nb, Zr, Ta et Hr trcmpe d'austénite due à l'hydrogène corrosion Ta et Hf 20 m&n 10-20 5-10 0,5-5 et rcvcnil (ptr) (secondes) (rois) 105-1o6 fois 1(6-107 fois ou plus pm lilr amin Acicr dc l'invetion 44 53,5 I 1 42 455 5,8 x 104 0 1 2 44 398 > 3000 Acicr de l'invenltion 45 53,6 7 44 508 9, I x 104 0 2 4 4( 471 > 3000 Acicr dc l'invenlion 46 53,5 10 43 349 8,2 x 105 0 0 0 12 483 > 5000 Acier dc l'invention 47 53,2 10 57 1036 1,2 x 105 0 0 0 8 148 > 10000 Acier de l'invention 48 53,2 12 52 769 1,3 x 105 0 0 0 4 179 > 10000 Acier de l'invention 49 53,8 15 71 1659 2,2 x 105 0 0 0 10 197 > 10000 Acier de l'invention 50 54,0 18 70 1897 2,8 x 105 0 0 0 14 278 > 10000 Acicr dc l'invention 51 53,8 17 65 1287 2,7 x 105 0 0 0 6 138 > 10000 Acicr dc l'invenlion 52 53,5 13 57 999 1,3 x 105 0 0 0 6 290 > 1oo0I Acicr dc l'invenlion 53 53,5 9 55 799 1,1 x 105 0 0 14 246 > 10000 Acicr dc l'invention 54 53,9 13 56 1049 1,6 x 105 0 0 0 16 247 > 10000 Acicr de l'invention 55 53,4 15 5 1 598 1,3 x 105 0 0 0 14 459 > 3000 Acier dc l'invention 56 53,6 17 54 823 1,9 x 105 0 0 0 16 256 > 10000 Acier de l'invenlion 57 53,2 13 55 757 2,0 x 105 0 0 0 13 119 > 10000 Acier de l'invenlion 58 53, 4 18 54 632 1,8 x 105 0 0 0 4 174 > 10000 Acier dc l'invention 59 53,9 12 52 514 1,5 x 105 0 0 0 17 326 > 10000 Acier de l'invenlion 60 53,4 17 53 812 1,4 x 105 0 0 0 0 35 > 10000 Acier de l'invention 61 53,5 9 56 1022 1,6 x 105 0 1 0 13 462 > 5000 Acicr de l'invcnlion 62 53,2 8 57 991 1,5 x 105 0 0 0 22 445 > 5000 Acier de l'invcntion 63 53,2 18 54 781 1,3 x 105 0 0 0 0 58 > 10000 "'.. Acier dc l'invcntion 64 53,3 9 56 1018 1,6 x 105 0 I 0 20 368 > 500() Acier de l'invention 65 53,5 8 57 985 1,6 x 105 0 3 0 35 417 > 5000 Acicr dc l'invention 66 53,4 8 55 759 1,4 x 105 0 0 0 0 49 > 10000 Acier de l'invention 67 53,7 7 53 938 1,5 x 105 0 3 0 26 435 > 5000 Acier de l'invention 68 53,4 8 55 899 1,5 x 105 0 2 0 38 359 > 5000 Acier de l'invention 69 53,7 7 53 908 1,4 x 105 0 3 4 26 465 > 5000 Acier dc l'invention 70 53,7 7 53 888 1,4 x 105 0 3 5 25 465 >5000 TABLEAU 10 Résistance à la fragilisation duei à l'hydrogène Performance à la fatiguie Dureté Ancienne Ténacité à Résistance à la Résistance Nombre de ruptures dues Nombre d'inclusions Types d'acier (HRC) taille de la rupture fissuration due à la fatigue à la présence d'inclusions de Ti, Nb, Zr, après particule (KIC) à la fragilisation due à la de Ti, Nb, Zr, Ta et Hf trempe d'austénite due à l'hydrogène corrosion Ta et Hf 20 Ism 10-20 5-10 0,5-5 et revem nu tro) (secondes) (fois) 105-106 lois 106-107 fois ou plus lim lim lui Acier comparatif 71 53,4 24 39 28 3,2 x 104 0 0 0 3 9 3000 Acier comparatif 75 54,0 18 39 97 5,5 x 104 7 3 17 82 892 > 3000 Acier comparatif 76 53,9 16 50 487 7,7 x 104 3 6 9 48 921 > 3000 Acier comparatif77 53,5 14 32 38 4,3 x 104 0 0 0 27 593 > 3000 Acier comparatif 78 53,5 14 35 82 4,1 x 104 0 0 0 31 631 > 3000 Acier comparalif79 48,9 31 - - - - I 6 16 10000 Acier comparalif 89 53,5 46 18 652 13 x 105 4 6 6 52 732 > 10000 TABLEAU I I Résislance à la fragilisation due à l'hydrogènce Performancc à la fatiguc Dureté Ancienne Ténacité à Résistance à la Résislance Nombre de ruptures dues Nombre d'inclusions Types d'acier (HRC) taillc de la rupture fissuration due à la fatigue à la présence d'inclusions de Ti, Nb, Zr, après particule (KIC) à la fragilisation due à la de Ti, Nb, Zr, Ta et Hf trempe d'austénitc due à l'hydrogène corrosion Ta et Hf 20 pm 10-20 5-10 0,5-5 et revenl (am) (secondes) (fois) I15-1)6 lois 106-107 fois ou plus iml mn pinm Acicr dc l'invcation 90 53,4 10 56 955 1,1 x 104 0 0 0 13 421 > 1(000 Acicrde l'invention 91 53,6 7 54 872 1,2 x 104 0 0 0 10 431 > 10000 Acier de l'invention 92 53,5 9 58 849 1,3 x 104 0 0 0 14 483 > 10000 Acier dc l'invention 93 53,2 10 57 1021 1,2 x 104 0 0 0 8 348 > 10000 Acier de l'invention 94 53,2 12 54 1069 1,1 x 104 0 0 0 9 429 > 10000 Acier dc l'invenlion 95 53,8 10 55 1101 1,2 x 104 0 0 0 10 444 > 1000(> 4:a. 0 TABLEAU 12 Résistance à la fragilisation due à l'hydrogène Performance à la fatigue Dureté Ancicnne Ténacit6 à Résistance à la Résistance Nombre de ruptures dues Nombre d'inclusions Types d'acicr (HRC) taille de la rupture fissuration duc à la fatiguc à la présence d'inclusions de Ti, Nb, Zr, après particule (Kic) à la fragilisation due à la dc Ti, Nb, Zr, Ta et Hf trempe d'austénite due à l'hydrog:ne corrosion Ta et Hf 20 tpm 10-20 5-10 0,5-5 et revenu (im) (secondes) (fois) lo105-10o6 rois 106-107 fois ou plus iLm itm luin Acier de l'invclltion 96 53,1 1 55 877 1,4 x 105 0 0 0 1l 1 403 > 10000 Acier dc l'invention 97 54, 2 7 54 904 1,3 x 105 0 0 0 13 443 > 10000O Acier dc l'inveintion 98 53,3 7 53 901 1,5 x 105 0 0 0 9 457 > 10000 Acier de l'invention 99 52,9 12 58 867 1,7 x 105 0 0 0 12 376 > l100 Acier de l'invention 100 53,4 1 il 57 899 1,6x 105 0 0 0 14 553 > 10000 Acier dc l'inveintion 101 53, 2 12 58 867 1,6 x 105 0 0 0 8 465 > loN)0 Acier de l'invenlion 102 54,1 8 54 856 I,6 x 105 0 0 0 12 387 > l()00 REVENDICATIONS 1. Acier pour ressorts ayant une excellente résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et à la fatigue, caractérisé en ce qu'il contient au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti entre 0,001 et 0,5 % (le terme "%" dans ce document signifie "% en masse"; la même chose est vraie dans la suite du document), du Nb entre 0,001 et 0,5 %, du Zr entre 0,001 et 0,5 %, du Ta entre 0,001 et 0,5 %, et du Hf entre 0,001 et 0,5 %, et en ce qu'il contient également du N entre 1 et 200 ppm et du S entre 5 et 300 ppm, dans lequel un grand nombre de fins précipités, contenant des carbures, des nitrures, des sulfures et/ou leurs composés, ayant une taille de particule moyenne de moins de 5 pm et contenant au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr, du Ta et du Hf, sont dispersés dans l'aire d'essai définie de la manière suivante: une section définie par une zone d'une20 profondeur de 0,3 mm ou plus à partir de la surface, ne comprenant pas la partie centrale et ayant une aire de mm2. 2. Acier pour ressorts ayant une excellente résistance à la fragilisation due à l'hydrogène et à la fatigue selon la revendication 1, caractérisé en ce que des inclusions grossières incluant des carbures, des nitrures, des sulfures et/ou leurs composés, contenant au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr, du Ta et du Hf, dans l'aire d'essai ci-30 dessus, satisfont aux exigences suivantes concernant la taille et le nombre des inclusions grossières: le nombre d'inclusions grossières d'une taille de particule moyenne de 5 à 10 pn devrait être de 500 ou moins; 35 le nombre d'inclusions grossières d'une taille de particule moyenne de plus de 10 pm jusqu'à 20 un ou moins devrait être de 50 ou moins; et le nombre d'inclusions grossières d'une taille de particule moyenne de plus de 20 in devrait être de 10 ou moins. 3. Acier pour ressorts selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il contient du V à 1,0 % ou moins en tant qu'autre élément, dans lequel de fins précipités incluant des carbures, des nitrures, des sulfures et/ou10 leurs composés, contenant au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr, du Ta et du Hf, satisfont aux exigences précédemment décrites. 4. Acier pour ressorts selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il contient du V à 1,0 % ou moins en tant qu'autre élément, dans lequel des inclusions grossières incluant des carbures, des nitrures, des sulfures et/ou leurs composés, contenant au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ti, du Nb, du Zr, du Ta et du Hf, satisfont aux exigences précédemment décrites. 5. Acier pour ressorts selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il a un diamètre de grain d'austénite antérieur de 20 pn ou moins après trempe et revenu, une dureté HRC de 50 ou plus et25 une valeur de ténacité à la rupture (KIC) de 40 MPam1/2 ou plus. 6. Acier pour ressorts selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'acier contient au moins un élément sélectionné dans le groupe30 constitué du Ni à 3,0 % ou moins, du Cr à 5,0 % ou moins, du Mo à 3,0 % ou moins et du Cu à 1,0 % ou moins, en tant qu'autre élément. 7. Acier pour ressorts selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'acier contient au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué de l'Al à 1,0 % ou moins, du B à 50 ppm ou moins, du Co à 5,0 % ou moins et du W à 1,0 % ou moins, en tant qu'autre élément. 8. Acier pour ressorts selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'acier contient au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du Ca à 200 ppm ou moins, du La à 0,5 % ou moins, du Ce à 0,5 % ou moins et des REM à 0,5 % ou moins, en tant qu'autre élément. 9. Acier pour ressorts selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'acier contient au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué du C entre 0,3 % ou plus à moins de 0,7 %, du Si entre 0,1 et 4,0 % et du Mn entre 0,005 et 2,0 %, le reste étant constitué principalement par du Fe et par d'inévitables impuretés. 10. Acier pour ressorts selon la revendication 9, caractérisé en ce que les inévitables impuretés dans l'acier comprennent du P à 0,02 % ou moins.20 11. Acier pour ressorts selon la revendication 9 ou , caractérisé en ce que les autres impuretés contenues dans l'acier sont le Zn à 60 ppm ou moins, le Sn à 60 ppm ou moins, l'As à 60 ppm ou moins et le Sb à 60 ppm ou moins.25 12. Acier pour ressorts selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que l'acier satisfait aux exigences de la formule suivante (1): 2,5 S (FP)