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Acier inoxydable austénitique

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Acier inoxydable austénitique

L'acier inoxydable austénitique est un type d'acier inoxydable dont la microstructure est principalement constituée de phase austénitique. L'austénite est une structure cristalline qui confère des propriétés spécifiques à ce type d'acier inoxydable. L'acier inoxydable austénitique est connu pour son excellente résistance à la corrosion, sa ductilité élevée et sa polyvalence, ce qui en fait l'une des catégories d'acier inoxydable les plus largement utilisées.

Quelques exemples de nuances d’acier inoxydable austénitique couramment utilisées :

AISI 321 (UNS S32100)

AISI 304 (UNS S30400)

AISI 304L (UNS S30403)

AISI 316 (UNS S31600)

AISI 316L (UNS S31603)

AISI 310S S31008


● AISI 321 (UNS S32100)

Ces aciers inoxydables à roulements en titane sont stabilisés contre la précipitation de carbure et conçus pour fonctionner dans la plage de températures dommageables où se développe la précipitation de carbure. Dans ce type d'acier, le carbone se combine préférentiellement avec le titane pour former un carbure de titane inoffensif, laissant le chrome en solution pour conserver une pleine résistance à la corrosion.

Le type 321 est un type de base 304 modifié en ajoutant du titane en une quantité au moins 5 fois supérieure à la teneur en carbone et en azote.

Composition chimique

CCrMnNiPSSiTi
Max-Max-MaxMaxMax-
0.0817.0 – 20.02.09.0 – 13.00.040.300.75tracer*

Caractéristiques de conception

Insensible à la corrosion intergranulaire lorsqu'il est chauffé dans la plage de précipitation du carbure.

L'ajout de titane élimine la formation de carbures de chrome aux joints de grains en transformant le carbone et l'azote en carbures ou nitrures de titane.

Meilleures propriétés à haute température que le 304 ou le 304L. Généralement utilisé pour les pièces chauffées par intermittence jusqu'à 1500 1650 ̊ F. Pour un service continu, l'alliage est bon jusqu'à XNUMX XNUMX ̊ F.

Peut être sensible à la fissuration sous contrainte due au chlorure.

Excellente soudabilité sur le terrain.

Le type 321H a une teneur élevée en carbone (04 à 10) pour de meilleures propriétés de fluage à haute température.

Applications typiques

  • Tubes d'échangeur de chaleur de processus chimique à haute température
  • Raffineries
  • Service vapeur haute température
  • Caractéristiques : Contient du titane pour la stabilisation contre la précipitation de carbure pendant le soudage. Bonne résistance à la corrosion et résistance aux températures élevées.
  • Applications : Applications à haute température, telles que les échangeurs de chaleur, les pièces de four et les composants de moteurs à réaction.


● AISI 304 (UNS S30400) :
  • Caractéristiques : Excellente résistance à la corrosion, haute ductilité et facilité de fabrication. Non magnétique à l'état recuit.
  • Applications : Industrie alimentaire et des boissons, applications architecturales, équipements de cuisine et divers composants structurels.


● AISI 304L (UNS S30403) :

L'acier inoxydable 304 est une version à faible teneur en carbone (0.08 % maximum) du basique 18-8 également connu sous le nom de 302. Le type 302 contient 18 % de chrome et 8 % de nickel. Le type 304 a une résistance légèrement inférieure à celle du 302 en raison de sa plus faible teneur en carbone. Le type 304 est largement utilisé dans les applications de soudage car sa faible teneur en carbone permet une certaine exposition dans la plage de précipitation du carbure de 800 ̊ F à 1500 304 ̊ F sans avoir besoin d'opérations de post-recuit. Cependant, la sévérité des environnements corrosifs peut nécessiter un recuit après soudage ou l'utilisation de XNUMXL.

Le type 304L a une teneur en carbone de 0.03 % ou moins. Cet alliage peut être utilisé à l’état brut de soudure sans devenir sensible à la corrosion intergranulaire.

Composition chimique

CCrMnNiPSSi
Max-Max-MaxMaxMax
0.03518.0 – 20.02.08.0 – 13.00.0400.0300.75

Caractéristiques de conception

  • Résistance à l'oxydation jusqu'à 1650 1500 ̊ F pour un service continu et jusqu'à XNUMX XNUMX ̊ F en cas de chauffage cyclique.
  • Résistance à la corrosion à usage général.
  • Non durcissable sauf par travail à froid.
  • Non magnétique sauf lorsqu'il est travaillé à froid.
  • Peut être sensible à la fissuration par corrosion sous contrainte de chlorure
  • Utilisé là où le travail sur le terrain est employé.

Applications typiques

  • Sanitaire
  • Produits laitiers et agroalimentaire
  • Échangeurs de chaleur, évaporateurs
  • Réchauffeurs d'eau d'alimentation
  • Caractéristiques : Version à faible teneur en carbone de l'AISI 304 pour une soudabilité améliorée et une sensibilité réduite à la sensibilisation et à la corrosion intergranulaire.
  • Applications : similaire à l'AISI 304, en particulier dans les applications nécessitant du soudage.


● AISI 316 (UNS S31600) :

Caractéristiques : Résistance à la corrosion améliorée par rapport à l'AISI 304, en particulier dans les environnements chlorés. Contient du molybdène pour une meilleure résistance aux piqûres.

Applications : traitement chimique, environnements marins, implants médicaux, équipements pharmaceutiques et applications architecturales côtières.


● AISI 316L (UNS S31603) :

Le type 316 est un acier au molybdène possédant une résistance améliorée aux piqûres causées par des solutions contenant des chlorures et d’autres halogénures. De plus, il offre d’excellentes résistances à la traction, au fluage et à la rupture à température élevée.

Composition chimique

CCrMnMoNiPSSi
Max-Max--MaxMaxMax
0.03516.0 – 20.02.002.0 – 3.010.0 – 15.00.0400.0300.75

Caractéristiques de conception 

Le type 316 est plus résistant aux environnements atmosphériques et autres environnements doux que le type 304. Il résiste aux solutions diluées (c'est-à-dire 1 à 5 %) d'acide sulfurique jusqu'à 120 ̊ F. Cependant, dans certains acides oxydants, le type 316 est moins résistant que le type 304. Tapez XNUMX.

Le 316 est sensible à la précipitation du carbure lorsqu'il est exposé dans la plage de températures de 800 ̊ à 1500 XNUMX ̊ F et est donc sensible à la corrosion intergranulaire à l'état brut de soudure. Le recuit après soudage restaurera la résistance à la corrosion.

Le type 316L a la même composition que le type 316, sauf que la teneur en carbone est maintenue en dessous de 0.03 %. Sans surprise, sa résistance générale à la corrosion et ses autres propriétés correspondent étroitement à celles du type 316. Cependant, il offre une immunité aux attaques intergranulaires à l'état brut de soudure ou avec de courtes périodes d'exposition à une plage de températures de 800 ̊ – 1500 316 ̊ F. L'utilisation du XNUMXL est recommandée lorsque l'exposition dans la plage de précipitation du carbure est inévitable et lorsque le recuit après soudage n'est pas pratique. Cependant, une exposition prolongée dans cette plage peut fragiliser le matériau et le rendre sensible aux attaques intergranulaires.

La température maximale pour la résistance au tartre en service continu est d'environ 1650 1500 ̊ F et de XNUMX XNUMX ̊ F pour un service intermittent.

Peut être sensible à la fissuration par corrosion sous contrainte due au chlorure.

Non durcissable ; non magnétique à l'état recuit et légèrement magnétique lorsqu'il est travaillé à froid.

Meilleure résistance à la corrosion des chlorures

Applications typiques

  • Nucléaire
  • Traitement chimique
  • Caoutchouc
  • Matières plastiques
  • Pâte/papier
  • Industrie pharmaceutique et textile
  • Échangeurs de chaleur, condenseurs et évaporateurs
  • Caractéristiques : Version à faible teneur en carbone de l'AISI 316 pour une soudabilité améliorée et une sensibilité réduite à la sensibilisation et à la corrosion intergranulaire.
  • Applications : similaire à l'AISI 316, en particulier dans les applications nécessitant du soudage.


● AISI 310S S31008

Le 310S a une excellente résistance à l'oxydation à des températures constantes jusqu'à 2000 1900 ̊ F. Les conditions cycliques réduisent sa résistance à l'oxydation, et une température de fonctionnement maximale de 300 310 ̊ F est généralement recommandée si un cyclage est impliqué. Ayant un coefficient de dilatation inférieur à celui de la plupart des aciers inoxydables XNUMX, le XNUMXS peut être utilisé dans des opérations impliquant des cycles thermiques modérément sévères, telles que le refroidissement rapide de l'air.

Il n’est généralement pas recommandé pour la trempe liquide. Bien que le 310S ait moins de résistance à l'absorption du carbone et de l'azote que les alliages supérieurs tels que le 330 et le 333, il est largement utilisé dans des atmosphères modérément cémentées telles que celles rencontrées dans les usines pétrochimiques. En raison de sa teneur élevée en chrome et moyenne en nickel, le 310S peut être utilisé dans des atmosphères contenant des quantités modérées de soufre.

Composition chimique

CCrMnMoNiPSSi
Max-MaxMax-MaxMaxMax
0.0824.0 – 26.02.00.7519.0 – 22.00.0450.030.75

Caractéristiques de conception

  • Acier inoxydable austénitique avec une excellente résistance à l'oxydation à haute température.
  • Bon pour une exposition continue jusqu'à 2100 1900 ̊ F, un service intermittent jusqu'à XNUMX XNUMX ̊ F.
  • Meilleure résistance au fluage à température élevée que les grades 18-8.
  • Bonne résistance aux milieux carburateurs et réducteurs.
  • Résistance générale à la corrosion meilleure que les types 304 et 309.
  • Peut être sensible à la fissuration par corrosion sous contrainte due au chlorure.
  • Disponibilité.
  • Facilité de fabrication.

    Applications typiques

    • Tubes d'échangeur de chaleur et de récupérateur de chaleur
    • Applications sel fondu
    • Atmosphères gazeuses soufrées

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