Résistant à la corrosion L'acier est un acier à haute teneur en chrome : il est également allié au nickel, au titane et à d'autres impuretés.
Les aciers à haute teneur en chrome résistent à la corrosion dans des environnements moins agressifs (par exemple atmosphère, solutions salines, acides faibles). Nuances de cet acier : 1Х13Н3, 1Х17Н2, 1Х11МФ, etc.
Les alliages chrome-nickel sont dopés avec du titane, du molybdène, du niobium et d'autres impuretés. Il présente une très haute résistance à la corrosion dans tous les environnements, y compris les acides : sulfurique et nitrique concentrés. Il s’agit également d’une teneur élevée en chrome avec une teneur élevée en nickel. Les nuances les plus importantes de cet acier : 0Х18Н11, 0Х18Н12Т, 00Х18Н10, Х15Н9У, Х17Н13М2Т, etc.
Dans les nuances d'acier avec un zéro en tête, la teneur en carbone ne dépasse pas 0,08 %, et dans les nuances d'acier avec deux zéros devant, la teneur en carbone ne dépasse pas 0,04 %.
Applications de l'acier inoxydable dans l'industrie
20Х13, 08Х13, 12Х13, 25Х13Н2 | Pour les pièces à ductilité accrue et soumises à des charges de choc ; pièces fonctionnant dans des environnements légèrement agressifs. |
30Х13, 40Х13, 08Х18Т1 | Pour les pièces à dureté accrue ; couper, mesurer, instrument chirurgical, plaques de soupapes de compresseurs, etc. (l'acier 08Х18Т1 a une meilleure aptitude à l'estampage). |
06ХН28МТ | Pour les structures soudées fonctionnant dans des environnements moyennement agressifs (acide phosphorique chaud, acide sulfurique jusqu'à 10%, etc.). |
14X17H2 | Pour divers secteurs de l'industrie chimique et aéronautique, il possède des propriétés technologiques élevées. |
95Х18 | Pour pièces de haute dureté fonctionnant dans des conditions d’usure. |
08X17T | Recommandé comme substitut à l'acier 12Х18Н10Т pour les structures non exposées aux chocs à des températures de fonctionnement non inférieures à -20°С. |
15X25T, 15X28 | Similaire à l'acier 08X17T, mais pour pièces fonctionnant dans des environnements plus agressifs à des températures de -20 à 400°C (15X28 - pour joints avec verre). |
20Х13Н4Г9, 10Х14АГ15, 10Х14Г14НЗ | Substitut aux aciers 12X18H9, 17X18H9 pour les structures soudées. |
09Х15Н8У, 07X16H6 | Pour les produits à haute résistance, éléments élastiques ; acier 09Х15Н8У - pour les environnements acide acétique et salins. |
08X17H5M3 | Pour les pièces fonctionnant dans des environnements d’acide sulfurique. |
20X17H2 | Pour pièces à haute résistance et fortement chargées, exposées à l'abrasion et aux chocs dans des environnements légèrement agressifs. |
10Х14Г14Н4Т | Un substitut à l'acier 12Х18Н10Т pour les pièces fonctionnant dans des environnements légèrement agressifs, ainsi qu'à des températures allant jusqu'à 196°C. |
12X17G9AN4, 15X17AG14, 03X16N15MZB, 03X16H15M3 | Pour pièces fonctionnant dans des conditions atmosphériques (remplacement des aciers 12X18H9, 12X18N10T) Pour structures soudées fonctionnant dans l'acide phosphorique, sulfurique, acétique à 10% bouillant. |
15Х18Н12С4ТУ | Pour produits soudés fonctionnant dans l'air et dans des environnements agressifs, en acide nitrique concentré. |
08X10H20T2 | Acier amagnétique pour pièces fonctionnant en eau de mer. |
04X18H10, 03X18H11, 03X18H12, 08X18H10, 12X18H9, 12X18H12T, 08X18H12T, 06X18H11 | Pour les pièces fonctionnant dans l'acide nitrique à des températures élevées. |
12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, 06ХН28МДТ, 03ХН28МДТ | Pour structures soudées dans diverses industries. Pour les structures soudées fonctionnant à des températures allant jusqu'à 80°C dans de l'acide sulfurique de différentes concentrations (55 % d'acide acétique et phosphorique ne sont pas recommandés). |
09Х16Н4Б | Pour les structures et pièces embouties-soudées à haute résistance fonctionnant en contact avec des environnements agressifs. |
07X21G7AN5 | Pour structures soudées fonctionnant à des températures allant jusqu'à -253°C et dans des environnements moyennement agressifs. |
03Х21Н21М4ГБ | Pour les structures soudées fonctionnant dans l'acide phosphorique chaud, l'acide sulfurique faibles concentrationsà une température ne dépassant pas 80°C, acide nitrique à une température allant jusqu'à 95°C. |
ХН65МВ | Pour les structures soudées fonctionnant à hautes températures dans les solutions d'acide sulfurique et chlorhydrique, dans l'acide acétique. |
N70MF | Pour les structures soudées fonctionnant à des températures élevées dans les acides chlorhydrique, sulfurique, phosphorique et autres environnements réducteurs. |
Technologie moderne et progressive associée au fonctionnement de pièces et de mécanismes dans des conditions de températures élevées, de gaz et Charges lourdes, basé sur la demande résistant à la chaleur Et antitartre acier et alliages. Lorsqu'il est chauffé à 400-500°C, l'acier au carbone ordinaire, en plus d'être détruit chimiquement, perd également sa résistance.
La résistance au tartre est la capacité d’un métal à résister à l’oxydation à des températures élevées et sous des charges légères.
La résistance à la chaleur est la capacité d'un métal à conserver sa résistance et à ne pas s'oxyder sous l'influence de températures élevées et de charges accrues.
La résistance à la chaleur et la résistance au tartre sont liées. L'acier résistant à la chaleur doit être résistant au tartre. Les chambres de combustion et les couvercles des thermocouples sont en acier résistant au tartre, et les aubes des turbines à gaz et à vapeur ainsi que les pièces des moteurs à réaction sont en aciers et alliages résistants à la chaleur.
Les impuretés d'alliage les plus importantes dans l'acier résistant au tartre sont l'aluminium, le silicium et le chrome. Avec une teneur en chrome de 10 à 13 %, l'acier est résistant au tartre jusqu'à 750°C, avec 15 à 17 % de chrome, la résistance au tartre augmente jusqu'à 800-900°C et avec 25 % de chrome, jusqu'à 1 000°C.
Outre les aciers, on utilise largement des alliages qui, en plus d'une résistance élevée au tartre, présentent également une résistance électrique élevée. Ces alliages sont largement utilisés en électrotechnique, car leur base n'est pas du nickel, mais du fer, et ils sont donc très économiques. Les plus importants de ces alliages sont le féchral et le chromal. Fechral a la composition suivante : 0,12 % C, 4-5 % Cr, 4-5 % Al, le reste est du Fe. Chromal contient 26% de Cr, 5% d'Al, le reste est du Fe.
Les aciers 15Х11МФ, 13Х14Н3В2ФР, 09Х16Н15М3Б et autres sont utilisés pour la fabrication de dispositifs de surchauffe à vapeur, d'aubes de turbines à vapeur, de pipelines haute pression. Pour les produits fonctionnant à des températures plus élevées, les aciers 15Х5М, 16Х11Н2В2МФ, 12Х18Н12Т, 37Х12Н8Г8МБФ, etc.
Les aciers résistants à la chaleur sont capables de résister à l'oxydation et au tartre à des températures de 1 150 à 1 250 °C. Pour la fabrication de chaudières à vapeur, d'échangeurs de chaleur, de fours thermiques, d'équipements fonctionnant à haute température en milieu agressif, nuances d'acier 12Х13, 08Х18Н10Т, 15Х25Т, 10Х23Н18, 08Х20Н14C2, 1Х12МВСФБР, 06Х16Н15М2G2TFR- ID, 12Х12М1Б sont utilisés FR-SH.
Les aciers réfractaires sont destinés à la fabrication de pièces fonctionnant sous charge à une température de 600°C pendant une longue période. Ceux-ci incluent : 12Х1МФ, 20Х3МВФ, 15Х5ВФ, 12Х2МФР.
Résistant au froid les aciers doivent conserver leurs propriétés à des températures de moins 40 à moins 80°C. La plupart des applications avoir des aciers : 20Х2Н4ВА, 12ХН3А, 15ХМ, 38Х2МУА, 30ХГСН2А, 40ХН2МА, etc.
Tableau de conformité EN, AISI, GOST
Tableau de conformité EN, AISI, GOST | |||||||||||||||||||
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Devenir | Composition chimique, % | ||||||||||||||||||
FR 10088 |
AISI États-Unis | GOST Russie |
C | Si | Mn | P. | S | N | Cr | Mo | Ni | autre | |||||||
Inoxydable | 1.4000 | 403, 410S | 08Х13 | ~0,08 | ~1,00 | ~1,00 | ~0,040 | 12-14 | |||||||||||
1.4016 | 430 | 12Х17 | ~0,08 | ~1,00 | ~1,00 | ~0,040 | 16-18 | ||||||||||||
1.4510 | 430Ti, 439 | 08Х17Т | ~0,05 | ~1,00 | ~1,00 | ~0,040 | 16-18 | ||||||||||||
1.4006 | 410 | 12Х13, 15Х13Л | 0,08-0,15 | ~1,00 | ~1,50 | ~0,040 | ~0,015 | 11,5-13,5 | ~0,75 | ||||||||||
1.4021 | 420 | 20Х13 | 0,16-0,25 | ~1,00 | ~1,50 | ~0,040 | ~0,015 | 12-14 | |||||||||||
1.4028 | 420F | 30Х13 | 0,26-0,35 | ~1,00 | ~1,50 | ~0,040 | ~0,015 | 12-14 | |||||||||||
1.4057 | 431 | 20Х17Н2 | 0,12-0,22 | ~1,00 | ~1,50 | ~0,040 | ~0,015 | 15-17 | 1,5-2,5 | ||||||||||
1.4301 | 304 | 08H18H10 | ~0,07 | ~1,00 | ~2,00 | ~0,045 | ~0,015 | ~0,011 | 17-19,5 | 8-10,5 | |||||||||
1.4306 | 304L | 03H18H11 | ~0,030 | ~1,00 | ~2,00 | ~0,045 | ~0,015 | ~0,011 | 18-20 | 10-12 | |||||||||
1.4435 | 316L | 03Х17Н14М3 | ~0,030 | ~1,00 | ~2,00 | ~0,045 | ~0,015 | ~0,011 | 17-19 | 2,5-3 | 12,5-15 | ||||||||
1.4541 | 321 | 06Х18Н10Т, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т | ~0,08 | ~1,00 | ~2,00 | ~0,045 | ~0,015 | 17-19 | 9-12 | Ti ~0,07 | |||||||||
1.4550 | 347, 348 | 03Х17Н14М3 | ~0,08 | ~1,00 | ~2,00 | ~0,045 | ~0,015 | 17-19 | 9-12 | Nb ~1,00 | |||||||||
1.4571 | 316Ti | 10Х17Н13М2Т | ~0,08 | ~1,00 | ~2,00 | ~0,045 | ~0,015 | 16,5-18,5 | 2-2,5 | 10,5-13,5 | Ti ~0,07 | ||||||||
Résistant à la chaleur | 1.4828 | 309 | 20Х20Н14С2 | ~0,20 | 1,50-2 | ~2,00 | ~0,045 | ~0,030 | ~0,011 | 19-21 | 11-13 | ||||||||
1.4841 | 314, 310 | 20Х25Н20С2 | ~0,20 | 1,5-2,5 | ~2,00 | ~0,045 | ~0,030 | ~0,011 | 24-26 | 19-22 | |||||||||
1.4845 | 310S | 20Х23Н18 | ~0,10 | ~1,50 | ~2,00 | ~0,045 | ~0,030 | ~0,011 | 24-26 | 19-22 |
Types de surfaces
|
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Acier inoxydable AISI 304, 304L largement utilisé dans la production divers types métal laminé - des tuyaux, des angles, des tôles, des rubans, des hexagones, des cercles, etc. en acier inoxydable en sont fabriqués. La demande accrue d'acier inoxydable AISI 304, 304L est due à sa polyvalence, ses excellentes propriétés mécaniques et composition chimique, ainsi qu'un certain nombre d'autres caractéristiques distinctives, parmi lesquels:
- excellente soudabilité ;
- bonne résistance à l'oxydation ;
- excellentes propriétés anticorrosion;
- résistance aux changements brusques de température et à d'autres influences climatiques ;
- prix abordable.
L'acier inoxydable AISI 304 est utilisé dans de nombreux domaines de l'activité humaine, et son excellente résistance à la température et ses propriétés anticorrosion sont les principaux avantages par rapport aux autres qualités d'acier. Nous énumérons quelques domaines d'application de l'acier inoxydable AISI 304, 304L :
- Diverses industries où l'acier est utilisé dans la production de métal laminé et structures métalliques.
- Réservoirs et conteneurs, ainsi que tuyaux pour le stockage et le transport de divers types de liquides, y compris l'eau potable.
Différenciation de l'acier 304 AISI
En fonction du domaine d'application et de la nécessité de post-traitement dans la production de l'acier inoxydable AISI 304, 304L, Deco, il peut être fabriqué selon certaines propriétés, par exemple :
- résistance de l'acier inoxydable, résistance à la chaleur ;
- qualité de soudabilité et d'usinage ultérieur ;
- hottes profondes et rotatives;
- moulage par étirement, etc.
Composition chimique (ASTM A240)
304L AISI |
|||||||
304 AISI |
Propriétés mécaniques à température ambiante
Pour augmenter les propriétés mécaniques de l'acier inoxydable, notamment sa résistance, il faut :
- augmenter la teneur en azote de l'acier ;
- utiliser un laminage skin-pass répété, qui renforce considérablement l'acier.
L'acier inoxydable à haute teneur en azote est dans la plupart des cas utilisé dans la fabrication de conteneurs maritimes, de grands réservoirs et d'autres structures métalliques où une résistance de conception élevée est requise avec une épaisseur de paroi minimale.
Très souvent, l'acier austénitique, caractérisé par une résistance accrue, est utilisé dans la fabrication de tubes soudés, de plaques de formage, d'éléments de support de structures métalliques, de chaînes, de bandes, etc.
Propriétés de l'acier inoxydable Acier AISI 304 à haute température
Toutes les valeurs indiquées dans ce tableau s'appliquent uniquement à l'acier inoxydable AISI 304. La résistance des nuances d'acier 304L et Deco à haute température diffère considérablement (à des températures supérieures à +425°C).
Valeurs minimales de limite élastique à haute température
- Exposition continue à +925 °C.
- Exposition intermittente à +850 °C.
Propriétés de l'acier inoxydable 304 AISI, 304L AISI à basses températures
Résistance à la corrosion
Environnements acides
Le tableau montre uniquement valeurs générales résistance en acier inoxydable divers types acides Les valeurs exactes de résistance dépendent des propriétés spécifiques de l'acier.
Température, °C |
Concentration, % en poids |
Acide sulfurique |
Acide phosphorique |
Acide formique |
|
Code:
0 = haut degré protection (le taux de corrosion ne dépasse pas 100 mm/an) ;
1 = protection partielle (le taux de corrosion varie de 100 m à 1 000 mm/an) ;
2 = non résistant - (taux de corrosion supérieur à 1000 mm/an).
Influences atmosphériques
Le tableau montre les valeurs de corrosion de l'acier inoxydable AISI 304 et les compare avec d'autres métaux dans des conditions météorologiques similaires sur une certaine période de temps (en dans ce cas les indicateurs sont indiqués pour une exposition atmosphérique pendant 10 ans).
Traitement thermique de l'acier inoxydable
Recuit
Le recuit de l'acier inoxydable, pour garantir de bonnes propriétés anticorrosion, est effectué à des températures élevées - de +1 010 °C à +1 120 °C, après quoi l'acier est rapidement refroidi par vacances rapides dans l'eau ou l'air. La température de cuisson optimale pour obtenir une résistance maximale à la corrosion est de +1 070 °C.
Vacances (soulagement du stress)
La détente de l'acier inoxydable 304L AISI est réalisée pendant une heure à des températures de +450 à +600 °C. La température minimale de revenu ne doit pas descendre jusqu'à +400 °C.
Travail à chaud (intervalle de forgeage)
Le traitement à chaud de l'acier inoxydable doit être effectué à des températures comprises entre +1 150 et 1 260 °C et se terminer à des températures comprises entre +900 et +925 °C. Le recuit de l'acier inoxydable lors du travail à chaud est obligatoire.
Lors du traitement à chaud de l'acier inoxydable, il est important de se rappeler que le chauffer uniformément à une température donnée prend beaucoup plus de temps que le chauffage des aciers au carbone.
Traitement à froid de l'acier inoxydable
Les nuances d'acier inoxydable 304 AISI et 304L AISI sont très demandées dans de nombreux domaines de l'industrie, de la construction et d'autres domaines de l'activité humaine en raison de leur résistance, de leur ductilité et de leur élasticité accrues. Il existe plusieurs types de travail à froid de l'acier inoxydable : emboutissage profond et rotatif, formage, étirage et pliage.
Pour former de l'acier inoxydable, il est possible d'utiliser des machines et des outils utilisés pour traiter l'acier au carbone, mais il est important de se rappeler que cet acier a un degré de durcissement accru, ce qui nécessite beaucoup plus de force.
À propos du pliage de l'acier inoxydable
Les limites de courbure des tôles en acier inoxydable dépendent de l'épaisseur de la tôle (S) et du rayon de courbure (R) :
- S< 3мм, мин. R = 0;
- 3mm< S < 6мм, мин. R = 0,5·S, угол гибки 180°;
- 6mm< S < 12мм, мин. R = 0.5·S, угол гибки 90°.
Lors du pliage de l'acier inoxydable, il est important de se rappeler que le redressement en retour de ces tôles est nettement supérieur à celui des tôles en acier au carbone. Ci-dessous, vous pouvez voir les valeurs approximatives du redressement inverse lors du pliage de feuilles à angle droit.
- R = S redressage inversé env. 2° ;
- R = 6·S redressage inversé env. 4° ;
- R = 20·S redressage inversé env. 15°.
Lors du pliage de l'acier inoxydable austénitique, le rayon de courbure minimum doit être égal à l'épaisseur des tôles multipliée par deux ou plus (R = S x 2). Si une flexion de l'acier inoxydable ferritique est attendue, les valeurs de flexion minimales doivent être :
- S< 6 мм, - мин R = S, 180°;
- 6 < S < 12мм, - мин R = S, 90°.
À propos du moulage par étirement
Lors du formage par étirage, la pièce du futur produit en acier inoxydable est soumise à ce que l'on appelle un « freinage », qui se produit pendant toute la période d'étirement. Étant donné que lorsque cette procédure est effectuée, les parois du produit deviennent très minces, afin d'éviter leurs ruptures, il est nécessaire de prévoir au préalable les propriétés de durcissement accru.
Emboutissage profond et emboutissage rotatif
L'emboutissage profond implique un emboutissage propre sans recours au « freinage », bien qu'en pratique une telle technologie ne soit pas utilisée. Il y a presque toujours un élément de formage par étirage impliqué dans la production de produits en acier inoxydable.
Pour effectuer un emboutissage profond, il est nécessaire d'utiliser uniquement de l'acier inoxydable avec un degré de durcissement minimum (les indicateurs Md 30 (N) doivent être négatifs).
Si l'emboutissage profond est effectué sur des presses spéciales, l'emboutissage rotatif est effectué sur des machines de tournage et de pressage spéciales. Cette technologie est dans la plupart des cas utilisée dans la production de produits coniques à rotation symétrique, par exemple dans la fabrication de godets.
Soudage de l'acier inoxydable
L’une des caractéristiques clés de l’acier inoxydable qui le rend si populaire est son excellente soudabilité.
Processus de soudage |
Epaisseur sans soudure |
Y compris la soudure |
Environnement protecteur |
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Épaisseur |
enrobage |
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Fil |
Bar |
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ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 |
ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 |
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Argon + 5% d'hydrogène |
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Argon + Hélium |
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(point) -couture (couture) |
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ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 |
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Argon + 5% d'hydrogène |
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Argon + Hélium |
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ER 308 l(Si) W.Nr 1.4370 |
Argon + 2% CO2 |
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Argon + 2% O2 |
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Argon + 3% CO 2 + 1% H 2 |
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Argon + Hélium |
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Parfois Argon, Azote |
Après le soudage de l'acier inoxydable, aucun traitement thermique supplémentaire n'est requis, mais il faut tenir compte du fait qu'au moindre risque de corrosion intergranulaire, il est nécessaire d'effectuer un recuit à une température de +1050-1150 °C. Après les travaux de soudage, le joint doit être détartré mécaniquement et chimiquement, puis passivé.
Décoratif en acier inoxydable Déco
L'acier décoratif de la marque Deco est un acier inoxydable texturé, poli ou miroir, qui est utilisé pour la décoration extérieure et intérieure des bâtiments, ainsi que pour le revêtement des ascenseurs, des escaliers mécaniques, équipement commercial, colonnes, réservoirs, etc.
Les principaux types de surfaces de tôles décorées en acier inoxydable sont présentés dans notre catalogue sur la page correspondante du site.
L'utilisation de l'acier décoratif vous permet d'économiser considérablement sur l'achat d'autres matériaux de finition et en même temps de créer un design intérieur ou extérieur original pendant de nombreuses années.
Caractéristiques de l'acier inoxydable décoratif Déco:
- résistance à la déformation;
- résistance à la corrosion;
- la résistance la plus élevée, obtenue par pulvérisation de nitrite de titane ;
- résistance à la chaleur;
- élasticité et facilité de soudage et de découpe.
NERZHSTALKOMPLEKT LLC vous propose, ainsi qu'à tous ses clients, des fournitures de divers types de produits en acier inoxydable de toutes qualités, notamment AISI et Deco. Livraison rapide des produits dans n'importe quelle ville de Russie, large assortiment, politique de prix flexible, service client 24 heures sur 24 - nous avons essayé de créer une entreprise qui garantit la livraison dans les délais de toute quantité de produits en acier inoxydable de haute qualité.
L'American Steel and Alloy Institute (AISI) possède son propre étiquetage des produits manufacturés en acier utilisés aux États-Unis et dans l'UE. Désignation numérique est utilisé pour les aciers au carbone et alliés, déterminant le groupe d'acier et la quantité de carbone qu'il contient, multipliée par 100. Le marquage par lettres indique la présence de certaines impuretés d'alliage dans l'acier et note également certaines de ses caractéristiques, par exemple que il a été fondu dans un four électrique ou a contenu accru soufre et phosphore.
Caractéristiques de l'AISI 304
L'acier 304 est un acier fortement allié avec faible contenu carbone (< 0,08 %), т.е. входит в класс аустенитных сталей, отличающихся антикоррозийной стойкостью, жаропрочностью, устойчивостью к агрессивной среде. Добавление к стали 304 буквы L свидетельствует о наличии всего 0,03 % углерода («H» показывает более высокое его содержание).
L'alliage de la nuance, qui augmente ses propriétés de performance, est réalisé à l'aide d'additifs de chrome, ce qui donne l'acier inoxydable AISI 304 ; le nickel, qui renforce la structure cristalline, augmente la résistance, améliore la ductilité et la possibilité d'un traitement technologique ultérieur. En plus du Cr et du Ni, des impuretés supplémentaires améliorent la qualité de l'acier 304 :
- azote – pour améliorer la résistance à la corrosion (parfois à la place du carbone et du nickel)
- manganèse – un grand nombre de rend l'acier cassant, mais en quantité suffisante, il augmente sa dureté
- titane – en plus des mêmes qualités que d’autres additifs, il contribue à modifier la structure des cristallites et améliore le traitement ultérieur
- Niobium – rarement ajouté, mais améliore également la solidité et la résistance à la corrosion
- molybdène – aide à créer une structure en acier homogène, augmentant sa résistance
- tungstène – pour améliorer la résistance aux températures élevées + la dureté
- silicium – améliore l’élasticité et les propriétés anticorrosion
- vanadium – augmente sa résistance à l’usure, sa solidité et sa dureté
Un analogue de l'acier AISI 304 en Russie selon GOST est la nuance 08Х18Н10, et l'AISI 304 L est 03Х18Н11 - des métaux résistants aux acides qui peuvent résister à des températures allant jusqu'à 900°C (à court terme). Ils présentent de bonnes caractéristiques mécaniques, ce qui élargit leur utilisation dans champs variéséconomie.
L'AISI 304 est la nuance principale parmi les aciers inoxydables
Les caractéristiques qualitatives permettent l'utilisation de l'acier 304 là où les produits en acier doivent résister à des températures élevées, agressives. exposition aux produits chimiques, y compris non seulement les cheminées, les systèmes de ventilation, mais aussi les réacteurs nucléaires et les centrales thermiques. Les propriétés anticorrosion sont appréciées lors du transport et du stockage du vin, du lait, de la bière, des produits chimiques, dans la fabrication d'ustensiles de cuisine ménagers, etc.
Cette marque est utilisée pour les besoins de décoration architecturale, en canalisation à des fins diverses, y compris échappements automobiles. Grande importance L'acier inoxydable AISI 304 est utilisé pour la production de matériel chirurgical et d'aiguilles médicales. Appareils de forage, industrie papetière, équipements marins et textiles, raccords de plomberie, aiguilles pour injections sous-cutanées, GOK et bien plus encore.
Spécification standard pour les brides de tuyaux forgées ou laminées, les raccords forgés, les vannes et les pièces en alliage et en acier inoxydable pour un service à haute température
ASTM A213 - Spécification standard pour les tubes sans soudure de chaudières, de surchauffeurs et d'échangeurs de chaleur en aciers ferritiques et austénitiques
ASTM A240 - Spécification standard pour les aciers inoxydables au chrome et au nickel-chrome, au chrome et au manganèse-nickel pour plaques, feuilles et bandes pour récipients sous pression et applications générales
Autres noms
L'acier AISI 304L est résistant à la corrosion aciers inoxydables. Il se caractérise par une haute résistance à la corrosion intergranulaire à haute température (jusqu'à 500 o C) et une excellente résistance dans les environnements les plus agressifs.
Composition chimique en % de l'acier AISI 304L
La quantité de carbone dans l'acier AISI 304L est inférieure à celle de l'AISI 304, de sorte que l'AISI 304L a une meilleure capacité à résister à la corrosion intergranulaire dans les soudures et les zones de refroidissement lent.
Propriétés mécaniques du matériau AISI 304L
Propriétés physiques
Densité de l'acier (poids) AISI304L- 7,8 g/cm3.
Equivalents les plus proches (analogues) AISI 304L
Allemagne | X2CrNi19-11 |
Européen (EN) | 1.4306/1.4307 |
Japon (JIS) | SUS304L |
Russie (GOST) | 03Х18Н11/04Х18Н10 |
Champ d'application
- dans le domaine de la construction mécanique et de l'industrie automobile ;
- dans les industries alimentaires et chimiques ;
- en médecine et en pharmacie ;
- en architecture et construction;
- dans la production de produits destinés au travail dans des environnements d'acide nitrique à haute température ;
- dans les structures soudées ;
- dans les canalisations et les chaudières.
Soudage
L'acier inoxydable 304 L / SS 304 L est facile à souder méthodes standards. Il n’est pas nécessaire de traiter thermiquement l’acier après le soudage. Il est recommandé de nettoyer les soudures du tartre puis de les passer.
Traitement
Recuit : à une température de 1050°C-1075°C ; refroidissement - dans l'air ou dans l'eau.
Vacances : à une température de 400-600°C pendant 1 heure avec un faible risque de sensibilisation.
Passivation : Solution 20-25% HNO 3 à 20°C.
Nettoyage des surfaces : solution d'acide nitrique et d'acide fluorhydrique/fluorique dans les proportions : 10% HNO 3 + 2% HF à température ambiante ou 60°C. Solution d'acide sulfurique-nitrique dans les proportions : 10% H 2 SO 4 + 0,5% HNO 3) à 60°C.
Traitement à chaud : température initiale – 1150-1260°C ; finale – 900-925°C.
Attention : après le traitement à chaud, un recuit est nécessaire.
Traitement à froid : L'acier 304L est ductile, résilient et peut être facilement formé par étirement, pliage, emboutissage profond et emboutissage rotatif.
Normes et homologations applicables
AMS 5513
ASTM A 240
ASTM A 666
Classification
acier résistant à la corrosion et à la chaleur
Application
- Articles ménagers
- Les puits
- Charpentes pour structures métalliques dans le secteur de la construction
- Ustensiles de cuisine et matériel de restauration
- Matériel laitier, brasserie
- Structures soudées
- Réservoirs sur les navires et les pétroliers terrestres pour la nourriture, les boissons et certains produits chimiques
En règle générale, les fabricants d'acier divisent la nuance en trois classes principales (nuances) en fonction de leur capacité d'étirage :
- AISI 304- Variété principale
- AISI 304 DDQ(Emboutissage normal et profond) - Variété d'emboutissage profond
- AISI 304 DDS(Emboutissage extra profond) - Variété d'emboutissage extra profond
Caractéristiques principales
- bonne résistance globale à la corrosion
- bonne ductilité
- excellente soudabilité
Composition chimique (% en poids)
Propriétés mécaniques à haute température
Toutes ces valeurs s'appliquent uniquement AISI 304.
Propriétés physiques
Propriétés physiques | Légende | Unité | Température | Signification |
---|---|---|---|---|
Densité | d | - | 4°C | 7.93 |
Température de fusion | °C | 1450 | ||
Chaleur spécifique | c | J/kg.K | 20°C | 500 |
Dilatation thermique | k | W/m.K | 20°C | 15 |
Coefficient de dilatation thermique moyen | α | 10 -6 .K -1 | 0-100°C 0-200°C |
17.5 18 |
Électrique résistivité | ρ | Ωmm 2 /m | 20°C | 0.80 |
Perméabilité magnétique | μ | à 0,80 kA/m CC ou unité militaire AC |
20°C μ μ air de refoulement |
1.02 |
Module d'élasticité | E | MPa x 10 3 | 20°C | 200 |
Résistance à la corrosion
304e Les aciers ont une bonne résistance aux environnements corrosifs généraux, mais ne sont pas recommandés lorsqu'il existe un risque de corrosion intergranulaire. Ils sont bien adaptés à une utilisation dans eau fraiche et les environnements urbains et ruraux. Dans tous les cas, un nettoyage régulier est nécessaire surfaces externes pour conserver leur état d'origine.
304e les aciers ont une bonne résistance divers acides:
- acide phosphorique à toutes les concentrations à température environnement,
- acide nitrique jusqu'à 65% à une température de 20°C - 50°C,
- acide formique et lactique à température ambiante,
- acide acétique à une température de 20°C à 50°C.
Environnements acides
Température, °C | 20 | 80 | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Concentration, % en poids | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
Acide sulfurique | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 0 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
Acide nitrique | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 |
Acide phosphorique | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 |
Acide formique | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 2 | 1 | 0 |
Code : 0 = haut degré de protection - Taux de corrosion inférieur à 100 µm/an
1 = protection partielle - Taux de corrosion de 100 à 1000 µm/an
2 = aucune protection - Taux de corrosion supérieur à 1000 µm/an
Influences atmosphériques
Comparaison 304e nuances avec d'autres métaux dans divers environnements (taux de corrosion calculé pour une exposition de 10 ans).
Résistant à la corrosion dans les produits chimiques bouillants
Milieu bouillant | État du métal | Taux de corrosion (mm/an) |
---|---|---|
20% acide acétique | Métal ordinaire Soudé |
<0.01 0.03 |
45% d'acide formique | Métal ordinaire Soudé |
1.4 1.3 |
10% d'acide sulfamique | Métal ordinaire Soudé |
3.7 3.7 |
1% d'acide chlorhydrique | Métal ordinaire Soudé |
2.5 2.8 |
20% d'acide phosphorique | Métal ordinaire Soudé |
<0.03 <0.03 |
65% d'acide nitrique | Métal ordinaire Soudé |
0.2 0.2 |
10% d'acide sulfurique | Métal ordinaire Soudé |
11.3 12.5 |
50% d'hydroxyde de sodium | Métal ordinaire Soudé |
3.0 3.3 |
La raison de la vulnérabilité des aciers inoxydables austénitiques dans la plage de température de 425°C à 820°C est la précipitation de carbures de chrome aux joints de grains. De tels aciers deviennent « sensibilisés » et deviennent sensibles à la corrosion intergranulaire dans des environnements agressifs. La teneur en carbone de la qualité AISI 304 peut provoquer une sensibilisation due aux conditions thermiques des soudures et de leurs zones affectées par la chaleur.
Test d'ICC (corrosion intercristalline)
Soudage
- L'acier est facile à souder.
- Aucun traitement thermique n'est requis après le soudage.
- Les soudures doivent être détartrées mécaniquement ou chimiquement puis passivées.
Moulage
Nuance d'acier AISI 304, étant extrêmement durable, élastique et plastique, trouve facilement de nombreuses applications. Les opérations typiques incluent le pliage, le contournage, l'étirage, l'étirage rotatif, etc. Le processus de formage peut utiliser les mêmes machines et, le plus souvent, les mêmes outils que l'acier au carbone, mais nécessite 50 à 100 % de force en plus. Cela est dû au degré élevé de durcissement lors du formage de l’acier austénitique, qui constitue dans certains cas un facteur négatif.
Des variétés supplémentaires sont produites AISI 304 DDQ Et AISI 304 DDS pour un emboutissage profond et extra profond.
À propos du moulage par étirement
Dans le processus de formage par étirage, la pièce est soumise à un « freinage » pendant l’étirement. Les parois deviennent plus minces, et pour éviter les déchirures, il est devenu souhaitable d'offrir des propriétés de résistance accrues lors du moulage.
Le degré d'allongement est déterminé par le test d'étirement d'Erickson (la déformation est effectuée avant que les parois ne commencent à s'amincir).
Essais d'emboutissage profond
Lors d’un emboutissage profond propre sur presse, la pièce n’est pas soumise au « freinage » et le matériau peut s’écouler librement dans les outils. En pratique, cela arrive très rarement. Par exemple, lors du dessin d'ustensiles ménagers, il y a toujours aussi un élément de formage par étirement.
Les caractéristiques du matériau en feuille lors de l'emboutissage profond sont décrites par le rapport limite d'emboutissage - LDR (le rapport du plus grand diamètre possible de l'échantillon avant le moment de rupture au diamètre de la presse) et la limite de festonnage (dans l'essai de formage - la taille relative des langues formées).
Essai d'extrusion Eriksen
*Rapport de tirage limite - rapport de tirage limite
Évaluation festonnée
Pliant
Limites de flexion approximatives :
- s< 3мм → мин r = 0
- 3mm< s < 6мм → мин r = ½ s, угол 180°
- 6mm< s < 12мм → мин r = ½ s, угол 90°
Le redressement inverse est supérieur à celui de l’acier au carbone, c’est pourquoi « la flexion doit être d’autant plus importante ». En pliant un angle droit régulier de 90º, nous obtenons les indicateurs de redressement suivants :
- r = s redressement inverse environ 2°
- r = 6s redressement inverse environ 4°
- r = 20 s redressage inverse environ 15°
Pour acier inoxydable austénitique (incl. AISI 304) le rayon de courbure minimum recommandé est r = 2s, où s est l'épaisseur de la tôle.
Traitement
Recuit
La plage de température de recuit est de 1 050 °C ± 25 °C suivi d'un refroidissement rapide à l'air ou à l'eau. La meilleure résistance à la corrosion est obtenue par recuit à 1 070 °C et refroidissement rapide. Après recuit, une gravure et une passivation sont nécessaires.
Vacances
Pour AISI304L- 450-600 °C pendant une heure avec un léger risque de sensibilisation. Pour AISI 304 Une température de revenu plus basse doit être utilisée - un maximum de 400 °C.
Tout traitement à chaud doit être accompagné d'un recuit.
Une attention particulière doit être portée au fait suivant : pour l'acier inoxydable, un chauffage uniforme nécessite un temps 2 fois plus long que celui pour la même épaisseur d'acier au carbone.
Gravure (nettoyage de surface)
- Mélange d'acide nitrique et d'acide fluorhydrique (10% HNO3 + 2% HF) à température ambiante ou 60°C
- Mélange soufre-acide nitrique (10% H 2 SO 4 + 0,5% HNO 3) à 60°C
- Pâte pour détartrage dans la zone de soudure
Passivation
- Solution 20-25% HNO 3 à 20°C
- Pâtes de passivation pour la zone de soudage