Précisions  L’acier, un matériau issu de matières premières naturelles, résultant d’une transformation de matières premières naturelles, tirées du sol ou recyclées. Les conditions matérielles de cette transformation entraînent la présence dans sa composition d’une faible proportion d’autres éléments (phosphore, soufre) considérés comme des impuretés.
Suivant la qualité d’acier que l’on veut obtenir, il est possible d’abaisser le pourcentage de ces impuretés au cours de l’élaboration, ou au contraire de l’augmenter pour obtenir des propriétés particulières. L’acier peut également contenir d’autres éléments issus de son élaboration ou ajoutés volontairement, en vue d’ajuster sa composition chimique, et par conséquent, ses caractéristiques mécaniques.
Les aciers ont une teneur en carbone qui peut varier de 0.005 % à 1,5 % en masse, voir exceptionnellement 2 % .

Un peu plus compliqué .. voici quelques ajouts de matières  que l'on peut  apporter a l'acier pour en faire un métal qui puisse s'emboutir, ou résister a l'oxydation, etc. Le carbone a une importance primordiale car c’est lui qui, associé au fer, confère à l’alliage le nom d’acier. Son influence sur les propriétés mécaniques de l'acier est prépondérante. Par exemple, en ce qui concerne l'amélioration de la propriété de dureté, l’addition de carbone est trente fois plus efficace que l'addition de manganèse.
La teneur en carbone est limitée à un maximum de 1,2 % en masse afin d’éviter la formation de carbures responsables de la corrosion intergranulaire. L’aluminium : excellent désoxydant. Associé à l’oxygène, réduit la croissance du grain en phase austénitique. Au-delà d'un certain seuil, il peut rendre l’acier inapte à la galvanisation à chaud.
Le chrome: c’est l’élément d’addition qui confère à l’acier la propriété de résistance mécanique à chaud et à l’oxydation (aciers réfractaires). Il joue aussi un rôle déterminant dans la résistance à la corrosion lorsqu’il est présent à une teneur de plus de 12 à 13 % (selon la teneur en carbone). Additionné de 0,5 % à 9 % il augmente la trempabilité et la conservation des propriétés mécaniques aux températures supérieures à l’ambiante (famille des aciers alliés au chrome). Il a un rôle alphagène. Un acier est inoxydable s’il contient au minimum 10,5 % en masse de chrome et moins de 1,2 % de carbone.
Le cobalt : utilisé dans de nombreux alliages magnétiques. Provoque une résistance à l’adoucissement lors du revenu.
Le manganèse : forme des sulfures qui améliorent l’usinabilité. Augmente modérément la trempabilité. (moi j'appelle ça un fondant!)  Substitut du nickel le manganèse permet de trouver une solution de rechange suite aux incertitudes d’approvisionnement du nickel. Certaines séries d’alliages austénitiques ont déjà été développées.
Le molybdène : augmente la température de surchauffe, la résistance à haute température et la résistance au fluage. Augmente la trempabilité. Le molybdène et le cuivre,
Ces deux métaux améliorent la tenue de l'acier dans la plupart des milieux corrosifs (acides, solutions phosphoriques, soufrées, etc.) Le molybdène accroît particulièrement la stabilité des films de passivation.
Le nickel : rend austénitiques (rôle gammagène) les aciers à forte teneur en chrome. Sert à produire des aciers de trempabilité modérée ou élevée (selon les autres éléments présents), à basse température d’austénitisation et à ténacité élevée après traitement de revenu. C’est l’élément d’alliage par excellence pour l’élaboration des aciers ductiles à basses températures (acier à 9 % Ni pour la construction des réservoirs cryogéniques, acier à 36 % Ni dit « Invar » pour la construction des cuves de méthaniers et des instruments de mesure de précision). Cet alliage favorise la formation de structures homogènes de type austénitique, apporte les propriétés de ductilité, de malléabilité et de résilience. Cet alliage n'est pas adapté dans le domaine du frottement.
Le niobium : même avantage que le titane mais beaucoup moins volatil. Dans le domaine du soudage il le remplace donc dans les métaux d’apport.  Il possède un point de fusion beaucoup plus élevé que le titane, utilisé dans les métaux d'apport pour soudage à l'arc électrique à la place du titane qui se volatiliserait pendant le transfert dans l'arc électrique.
Le phosphore : augmente fortement la trempabilité. Augmente la résistance à la corrosion. Peut contribuer à la fragilité de revenu.

Le silicium : favorise l’orientation cristalline requise pour la fabrication d’un acier magnétique, augmente la résistivité électrique. Améliore la résistance à l’oxydation de certains aciers réfractaires. Utilisé comme élément désoxydant. Cette addition confère une résistance à l’oxydation vis-à-vis des acides fortement oxydants comme l'acide nitrique concentré ou l'acide sulfurique concentré chaud. Le titane : pouvoir carburigène élevé (comme le niobium) et réduit donc la dureté de la martensite. Capture le carbone en solution à haute température et, de ce fait, réduit le risque de corrosion intergranulaire des aciers inoxydables (TiC se forme avant Cr23C6 et évite donc l’appauvrissement en chrome au joint de grain). Le titane évite l'altération des structures métallurgiques lors du travail à chaud, en particulier lors des travaux de soudure où il prend la place du chrome pour former un carbure de titane (TiC)
Le tungstène : améliore la dureté à haute température des aciers trempés revenus. Fonctions sensiblement identiques à celles du molybdène. Le tungstène possède la propriété d'améliorer la tenue aux températures élevées des aciers inoxydables austénitiques.

Le vanadium : augmente la trempabilité. Élève la température de surchauffe. Provoque une résistance à l’adoucissement par revenu (effet de durcissement secondaire marqué). Avec une petite quantité de vanadium - 500 grammes par tonne d'acier - nous améliorons la résistance de l'acier de 30%, ce qui veut dire que dans la fabrication d'automobiles nous pouvons réduire la masse de 30%, C'est un métal rare, dur et ductile qui rend l'acier plus résistant.
Le soufre et le phosphore, ainsi que l’oxygène, sont des impuretés néfastes, même à une teneur de 0,1%. Le soufre abaisse la malléabilité de l’alliage ; le phosphore le fragilise. Dans de nombreux aciers spéciaux, on rencontre le nickel, le molybdène et le vanadium.

 Source confirmée par Wikipédia

Acier

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une vidéo montage d'une bmw par les robots et humains.
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