La seule chose qui sépare la fonte de l'acier moulé est la teneur en carbone — et cette seule différence change complètement la ténacité, la soudabilité et le coût. Différences, tests d'identification et guide de choix.

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Qu'est-ce que la fonte et l'acier moulé ?

Les deux sont des alliages fer-carbone, tous deux fondus et coulés en moules. La seule différence décisive est la teneur en carbone — et elle transforme entièrement le caractère des matériaux :

Fonte : carbone supérieur à 2,1 % (en pratique 2,5–4,0 %). Le carbone en excès ne reste pas dissous et se sépare en graphite libre.
Acier moulé : carbone inférieur à 2,1 % (typiquement ≤0,30 % pour les aciers moulés de construction). Tout le carbone reste dissous ; pas de graphite libre.

En bref : du graphite libre = fonte ; pas de graphite = acier moulé. C'est exactement pourquoi la fonte est fragile et l'acier moulé tenace — les lamelles de graphite agissent comme des micro-fissures réparties dans le matériau.

À ne pas confondre : la fonte brute est le produit intermédiaire brut issu du haut fourneau ; la fonte est le produit fini obtenu par refusion et coulée de la fonte brute.

Teneur en carbone et composition

Élément	Fonte grise	Fonte ductile (GS)	Acier moulé (au carbone)
Carbone (C)	2,5–4,0	3,2–3,8	≤ 0,30
Silicium (Si)	1,0–3,0	1,8–2,8	≤ 0,60
Manganèse (Mn)	0,4–1,0	0,1–0,5	0,5–1,0
Graphite libre	Lamellaire	Sphéroïdal	Aucun

Utilisez notre outil Composition chimique pour comparer les analyses nuance par nuance.

Propriétés mécaniques

Propriété	Fonte grise (EN-GJL-250)	Fonte ductile (EN-GJS-400-15)	Acier moulé (≈A216 WCB)
Résistance à la traction (Rm)	250–350 MPa	≥ 400 MPa	485–655 MPa
Limite d'élasticité (Rp0,2)	Pas de limite nette	≥ 250 MPa	≥ 250 MPa
Allongement (A)	< 1 %	≥ 15 %	≥ 22 %
Dureté	180–220 HB	130–180 HB	130–190 HB
Résilience	Très faible	Moyenne	Élevée
Amortissement des vibrations	Excellent	Bon	Faible
Densité	~7,1–7,2 g/cm³	~7,1 g/cm³	~7,8 g/cm³

Le vrai enseignement du tableau est la colonne allongement : la fonte grise s'allonge de moins de 1 % — elle rompt sans prévenir. L'acier moulé s'allonge de 22 % ; il se déforme avant de rompre et laisse du temps. C'est la seule raison pour laquelle les pièces critiques de sécurité sont en acier moulé.

Pour convertir la dureté entre HB/HRC/Rm, utilisez le Convertisseur de dureté.

Comportement en fonderie et fabrication

Le carbone régit non seulement la résistance mais aussi le comportement en fonderie :

	Fonte	Acier moulé
Température de coulée	~1350–1450 °C	~1550–1650 °C
Coulabilité (parois minces)	Excellente	Faible
Retrait à la solidification	Faible (le graphite se dilate)	Élevé — masselottes indispensables
Usinabilité	Excellente (le graphite lubrifie)	Moyenne
Soudabilité	Faible	Bonne
Coût relatif	Bas	Élevé

La fonte est l'amie du fondeur : elle fond plus froid, remplit les parois minces, retire peu et s'usine facilement. L'acier moulé est plus résistant — mais il vous coûte à chaque étape.

Comment les distinguer ? (à l'atelier, en une minute)

Test du copeau (le plus fiable) : Prélevez un copeau à la lime ou au foret. La fonte donne des copeaux poudreux, friables (à cause du graphite). L'acier moulé donne des copeaux continus, enroulés.
Test d'étincelles : À la meuleuse, la fonte projette des étincelles courtes, rougeâtres et ternes avec de fines ramifications denses. L'acier moulé projette des gerbes plus longues, jaune-blanc vif et plus droites.
Test sonore : Frappez au marteau. L'acier résonne. La fonte grise donne un « toc » sourd et mat — preuve directe de l'excellent amortissement qui en fait le matériau des bâtis de machines.
Surface de rupture : La fonte grise rompt gris mat et granuleux. L'acier rompt brillant et fibreux/soyeux.
Densité : Fonte ~7,1 g/cm³ vs acier ~7,8 g/cm³ — à volume égal, l'acier est nettement plus lourd. Calculez avec l'outil Densité de l'acier.

⚠️ Le test à l'aimant ne FONCTIONNE PAS. La fonte comme l'acier moulé au carbone sont ferromagnétiques ; un aimant attire les deux. Le magnétisme n'est pas un critère de distinction.

Souder la fonte à l'acier

Une opération courante, souvent ratée. C'est possible — mais pas avec une électrode acier ordinaire. La zone soudée devient de la fonte blanche dure et fragile (carbure) et se fissure.

La bonne méthode :

Utilisez une électrode nickel-fer (ENiFe-CI) ; le nickel tolère le carbone et empêche la formation de carbures fragiles.
Préchauffez à 200–300 °C et refroidissez lentement (dans la cendre ou sous couverture).
Faites des cordons courts et laissez refroidir entre chacun — un faible apport de chaleur est essentiel.
Martelez (peening) le cordon à chaud pour relâcher les contraintes ; la plupart des fissures viennent du retrait.

Pour un joint à charge critique : envisagez une liaison boulonnée/mécanique. Souder la fonte est une technique de réparation, pas une solution de conception.

Lequel choisir ?

Choisissez la fonte si :

La pièce travaille en compression (bâtis, glissières, blocs moteurs)
L'amortissement des vibrations compte (machines-outils — ce que l'acier ne fait pas)
La géométrie est complexe et à parois minces (avantage coulabilité)
La résistance à l'usure et l'usinabilité sont requises
Le coût est la contrainte principale

Choisissez l'acier moulé si :

La pièce subit des charges de choc, traction ou dynamiques
Elle est critique pour la sécurité — elle doit se déformer avant de rompre (grues, ferroviaire, pièces sous pression)
Une construction soudée ou une réparation par soudage est nécessaire
Une ténacité à basse température est exigée (la fonte devient encore plus fragile au froid)
La pièce sera ensuite traitée thermiquement

La fonte ductile (EN-GJS) est le juste milieu : la coulabilité et le coût de la fonte plus une ductilité notable (15 % d'allongement). D'où sa domination sur les vilebrequins, carters de boîte, tuyaux sous pression et raccords. Ce qui transforme le graphite de lamelles en sphères, ce sont les nodulisants FeSiMg et inoculants ajoutés à la coulée.

Applications

Secteur	Fonte	Acier moulé
Machines	Bâtis, glissières, volants	Engrenages, accouplements, pièces lourdes
Automobile	Blocs moteurs, disques de frein, chemises	Pièces de suspension, arbres
Énergie / robinetterie	Corps (basse pression)	Corps de vanne, pièces haute pression
Infrastructure	Tuyaux d'égout, plaques d'égout, tuyaux ductiles	Raccords ferroviaires, pièces de grue
Industrie de fonderie	Gamme fonte grise/ductile	Pièces en acier moulé, billes de broyage

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Fonte vs Acier Moulé : Différences, Comment les Distinguer, Lequel Choisir