Tubes en acier inoxydable ferritique Acier inoxydable ferritique
Austénitique | Martensitique | Ferritique | Duplex | Super Duplex | Superaustenitique | Superferritique | Durcissement par précipitation
Tubes en acier inoxydable ferritique, en principe, ferrite à toutes les températures. Ce résultat est obtenu grâce à une faible teneur en éléments de formation austénitiques, principalement le nickel, et à une teneur élevée en éléments de formation ferrites. élémentsprincipalement du chrome. Les types ferritiques, tels que 4003 et 4016, sont principalement utilisés pour les ustensiles ménagers, les équipements de restauration et d'autres usages où le chrome est présent. corrosion Les conditions ne sont pas particulièrement exigeantes.
Les aciers à haute teneur en chrome, tels que le 4762 avec 24% de chrome, sont utilisés à des températures élevées. température où leur résistance aux gaz de combustion sulfureux est un avantage. Cependant, le risque de fragilisation à 475 °C et de précipitations de la phase sigma fragile dans le chrome élevé acier doit toujours être prise en considération. Les aciers inoxydables ferritiques, tels que le 4521, dont les teneurs en carbone et en azote sont extrêmement faibles, sont les plus utilisés lorsqu'il existe un risque d'explosion. fissuration par corrosion sous contrainte.
Les aciers inoxydables ferritiques ont des caractéristiques légèrement plus élevées limite d'élasticité (Rp 0.2) que austénitique mais leur allongement à la rupture est plus faible. Une autre caractéristique qui distingue l'acier ferritique du matériau austénitique est que l'acier ferritique a une déformation beaucoup plus faible. durcissement.
Les nuances ferritiques ont été développées pour fournir un groupe d'aciers inoxydables résistant à la corrosion et à l'oxydation. oxydationtout en étant très résistant aux fissuration par corrosion sous contrainte. Ces aciers sont magnétiques mais ne peuvent être durcis ou renforcés par traitement thermique. Ils peuvent être travaillés à froid et adoucis par recuit. En tant que groupe, ils sont plus résistants à la corrosion que les nuances martensitiques, mais sont généralement inférieurs aux nuances martensitiques. austénitique des grades. Comme martensitique Il s'agit d'aciers au chrome pur, sans nickel. Ils sont utilisés pour les garnitures décoratives, les éviers et les applications automobiles, en particulier les systèmes d'échappement.
Les principales normes sont les suivantes
ASTM A268 Spécification standard pour les tubes sans soudure et soudés en acier inoxydable ferritique et martensitique pour usage général
JIS G3463 Acier inoxydable pour chaudière et Tubes d'échangeur de chaleur
GB/T 30065 Tubes soudés en acier inoxydable ferritique pour réchauffeur d'eau d'alimentation
GB/T 30066 Tubes soudés en acier inoxydable ferritique pour échangeurs de chaleur et de gaz condenseur
Type 430 | La qualité ferritique de base, avec une résistance à la corrosion légèrement inférieure à celle du type 304. Ce type de produit présente une résistance élevée aux agents corrosifs tels que l'acide nitrique, les gaz sulfureux et de nombreux acides organiques et alimentaires. |
Type 405 | Il contient moins de chrome et plus d'aluminium pour éviter le durcissement lorsqu'il est refroidi à haute température. Les applications typiques comprennent les échangeurs de chaleur. |
Type 409 | Contient la plus faible teneur en chrome de tous les aciers inoxydables et est également le moins cher. Conçu à l'origine pour les pots d'échappement, il est également utilisé pour les pièces extérieures dans des environnements corrosifs non critiques. |
Type 434 | Le molybdène a été ajouté pour améliorer la résistance à la corrosion. Les applications typiques comprennent les garnitures et les fixations automobiles. |
Type 436 | Le type 436 est additionné de columbium pour la résistance à la corrosion et à la chaleur. Les applications typiques sont les pièces embouties. |
Type 442 | L'augmentation du chrome améliore la résistance à l'entartrage. Les applications typiques comprennent les pièces de fours et de chauffages. |
Type 446 | Contient encore plus de chrome pour améliorer la résistance à la corrosion et à l'entartrage à haute température. Particulièrement bon pour la résistance à l'oxydation dans les atmosphères sulfureuses. |
Acier inoxydable ferritique / Acier inoxydable super ferritique Tableau de comparaison
GB | ISO unifiée Code numérique | ASTM / ASME | Code UNS | Code EN | Entreprise Qualité commerciale |
---|---|---|---|---|---|
06Cr13Al | S11348 | 405 | S40500 | 1.4002 | – |
– | 409 409L | S40900 | 1.4512 | ||
0Cr13SiAl | – | – | – | 1.4724 | SIC9(Sanyo)/ 1C256(Sandvik) |
10Cr17 | S11710 | 430 | S43000 | 1.4016 | – |
022Cr18Ti | S11863 | 439 | S43035 | 1.451 | – |
019Cr19Mo2NbTi | S11972 | 444 | S44400 | 1.4521 | – |
0Cr18SiAl | – | – | – | 1.4742 | SIC10(Sanyo)/ 1C356(Sandvik) |
0Cr24SiAl | – | – | – | 1.4762 | SIC12(Sanyo) |
16Cr25N | S12550 | TP446-1/TP446-2 | S44600 | 1.4762 | 2C52/2C48(Sandvik) |
1Cr25Ti | – | – | – | – | QS25T(Sanyo) |
00Cr27Mo3Ni2TiNb | – | S44660 | S44660 | – | Sea-Cure (tube de Plymouth) |
00Cr29Mo4TiNb | – | S44735 | S44735 | – | AL29-4C(ATI) |
00Cr29Mo4Ni2TiNb | – | S44736 | S44736 | – | AL29-4-2(ATI) |
– | S44300 | S44300 | 1.4522 | 443 |
Les aciers inoxydables ferritiques, qui font partie de la série 400 des alliages inoxydables, ont le chrome comme principal élément d'alliage et ont généralement une faible teneur en carbone. La ductilité et la formabilité sont inférieures à celles des aciers austénitiques. La résistance à la corrosion est comparable à celle des nuances austénitiques dans certaines applications. La conductivité thermique est environ la moitié de celle des aciers au carbone. Les aciers inoxydables ferritiques sont magnétiques, ils ont généralement une bonne résistance à la corrosion. ductilité et peuvent être soudées ou fabriquées sans difficulté. Ces qualités peuvent être traitées pour obtenir une finition brillante et esthétique et sont donc parfois utilisées pour les garnitures automobiles et le moulage d'appareils électroménagers. Elles sont également utilisées dans des applications fonctionnelles où le coût est un facteur important, par exemple les systèmes d'échappement, les convertisseurs catalytiques, les bouchons de radiateur et les revêtements de cheminée. Ces nuances peuvent être durcies par laminage à froid, mais pas autant que les alliages austénitiques.
Acier inoxydable - Ferritique
lloy (Désignation UNS) | Utilisation finale | Composition nominal wt% | Spécifications | Densité lb/in3 (g/cm3) | Tensile La force ksi. (MPa) | 0,2% Rendement La force ksi. (MPa) | Elong- ation % | Dureté |
AL 18CrCb S44100 | Composant du système d'échappement | C 0,03 max, Mn 1,0 max, P 0,04 max, S 0,03 max, Si 1,0 max, Cr 17,5-19,5, Ni 1,0 max, Ti 0,10-0,50, Cb (0,3+(9/C))min-0,9 max, N 0,03 max, Fe Balance | 0.278 (7.70) | 60 minutes (415 min) | 38 min (260 min) | 25 min | 88 Rockwell B max | |
ATI 409 HP S40900, S40910 /S40920 /S40930 | Systèmes d'échappement, silencieux, collecteurs, tuyaux d'échappement, convertisseurs catalytiques, tuyaux d'échappement, thermostats, filtres à carburant, caniveaux, systèmes de chauffage domestique, boîtiers de transformateurs électriques, cercueils, tubes pour échangeurs de chaleurles équipements agricoles, les pales, les aubes des turbines de production d'électricité de secours et les dispositifs d'insonorisation des moteurs à réaction dans les aéroports. | C 0,03 max, Mn 1,0 max, P 0,04 max, S 0,02 max, Si 1,0 max, Cr 10,5-11,7, Ni 0,5, N 0,03, Ti 0,05 min, (Ti+Cb) [0,08+8x(C+N)] min-0,75 max, Fe Balance | ASTM A 176 ASTM A240/A240M ASME SA-240/SA-240M ASTM A268 | 0.280 (7.75) | 55 min (380 min) | 25 min (170 min) | 20 min | 88 Rockwell B max |
AL 409 Cb S41045 | Composants de l'échappement | C 0,03 max, Mn 1,0 max, P 0,045 max, S 0,03 max, Si 1,0 max, Cr 12,0-13,0, Ni 0,5 max, N 0,03 max, Cb 9x(C+N) min-0,60 max. | ASTM A240 ASTM A268 | 0.280 (7.75) | 55 min (380 min) | 30 minutes (205 min) | 22 min | 80 Rockwell B max |
AL 410S S41008 | Garniture de tour, plateaux de distillation, composants d'échappement automobile et autres applications à haute température | C 0,08 max, Mn 1,0 max, P 0,04 max, S 0,03 max, Si 1,0 max, Cr 11,5-13,5, Ni 0,6 max, Fe Balance | ASTM A240 ASTM A268 ASTM A176 | 0.280 (7.75) | 60 minutes (415 min) | 30 minutes (205 min) | 22 min | 89 Rockwell B max |
AL 412 S41003 | Wagons de chemin de fer, équipements de manutention du charbon, équipements de traitement du sucre, équipements miniers, silos et trémies de stockage, châssis d'autobus | C 0,03 max, Mn 1,5 max, Si 1,0 max, P 0,04 max, S 0,03 max, Cr 10,5-12,5, Ni 1,5 max, Fe Balance | ASTM A240 ASTM A268 | 0.280 (7.75) | 66 min (455 min) | 40 min (275 min) | 18 min | 20 Rockwell C max |
430 S43000 | Applications de garnitures intérieures et extérieures telles que les éviers, les rebords d'évier, les garnitures d'appareils électroménagers, les plans de travail, les lave-vaisselle, les hottes de cuisine, les couverts, les toitures, les bardages et les équipements de restaurant. | C 0,12 max, Mn 1,0 max, Si 1,0 max, Cr 16,0-18,0, Ni 0,75 max, Fe Balance | ASTM A240 ASTM A268 | 0.278 (7.70) | 65 min (450 min) | 30 minutes (205 min) | 22 min | 89 Rockwell B max |
AL 430 Ti S43036 | Tubes soudés | C 0,10 max, Mn 1,0 max, P 0,04 max, S 0,03 max, Si 1,0 max, Cr 16-19,5, Ni 0,75 max, Ti (5xC) min-0,75 max, Fe balance | ASTM A268 A554 | 0.280 (7.75) | 60 minutes (415 min) | 35 min (240 min) | 20 min | 90 Rockwell B max |
AL 433 | Composants de l'échappement | C 0,01, Mn 0,3, P 0,02, S 0,001, Si 0,4, Cr 20,0, Ni 0,25, Cu 0,5, N 0,02, Cb 0,54 (0,8 max) Cb/(C+N)>10, Fe Balance | 0.280 (7.75) | 63.4 (440) | 46.7 (322) | 31 | 79 Rockwell B | |
AL 436S | Systèmes d'échappement | C 0,01, Mn 0,2, P 0,02, S 0,001, Si 0,37, Cr 17,3, Ni 0,3, Mo 1,2, N 0,015, Ti/(C+N)>8 | 0.280 (7.75) | 66 (455) | 43 (296) | 30.5 | 77 Rockwell B | |
439/ATI 439 HP S43035 | Échappement, collecteurs et silencieux pour automobiles ; échangeurs de chaleur primaires pour usage résidentiel ; réservoirs d'eau chaude à chauffage direct ; tubes pour échangeurs de chaleur | C 0,03 max, Mn 1,0 max, Si 1,0 max, Cr 17,0-19,0, Ni 0,5 max, N 0,03 max, Al 0,15 max, Ti [0,2+4(C+N)] min-1,10 max | Tubes et tuyaux : ASTM A268 ASME SA268 ASTM A803 Produits laminés plats : ASTM A240 ASME SA240 Produits en barres : ASTM A479 ASME SA479 | 0.278 (7.70) | 60 minutes (415 min) | 30 minutes (205 min) | 22 min | 89 Rockwell B max |
AL 441HP S44100 | Composants d'échappement | C 0,03 max, Mn 1,0 max, P 0,04 max, S 0,03 max, Si 1,0 max, Cr 17,5-19,5, Ni 1,0 max, Ti 0,1-0,5, Cb 0,3+(9xC) min-0,9 max, Fe Balance | 0.278 (7.70) | 72 (495) | 45 (310) | 31 | 82 Rockwell B | |
AL 444 S44400 | Tubes d'échangeurs de chaleur, équipements de transformation des aliments, réservoirs d'eau chaude, échappement automobile | C 0,025 max, Mn 1,0 max, P 0,04 max, S 0,03 max, Si 1,0 max, Cr 17,5-19,5, Ni 1,0 max, Mo 1,75-2,5, N 0,035 max, (Ti+Cb) [0,2+4(C+N)] min-0,8 max, Fe Balance | ASTM A240, A 268, A276 ASME SA 240, SA 268 | 0.280 (7.75) | 60 minutes (415 min) | 40 min (275 min) | 20 min | 96 Rockwell B max |
AL 453 | Applications à température élevée telles que les piles à combustible planaires à oxyde solide | C 0,03, Mn 0,3, P 0,02, S 0,03 max, Si 0,3, Cr 22,0, Ni 0,3, Al 0,6, Ti 0,02, (Ce+La) 0,1 max, Fe Balance | 0.275 (7.61) | 68 (470) | 45 (310) | 35 | 78 Rockwell B | |
AL 468 S46800 | Gaz d'échappement automobile, chaudière résidentielle primaire échangeur de chaleur | C 0,03 max, Mn 1,0 max, P 0,04 max, S 0,03 max, Si 1,0 max, Cr 18,0-20,0, Ni 0,5 max, N 0,03 max, Ti 0,07-0,3, Cb 0,10-0,60, (Ti+Cb) [0,2+4(C+N)] min-0,8 max | ASTM A240 | 0,278 (7.70) | 60 minutes (415 min) | 30 minutes (205 min) | 22 min | 90 Rockwell B max |
OHMALOY 30 K91470 | Résistances de grille pour locomotives de mine, Démarreurs de grues, Résistances de freinage pour locomotives diesel de chemin de fer | C 0,025, Mn 0,35, Si 0,3, Cr 13,0, Al 3,0, Ti 0,3, Fe Balance | 0.270 (7.48) | 76 (524) | 55 (379) | 28 | 88 Rockwell B | |
OHMALOY 40 K91470 | Résistances de grille pour locomotives de mines, démarreurs de grues et résistances de freinage pour locomotives diesel de chemin de fer | C 0,025, Mn 0,35, Si 0,3, Cr 13,0, Al 3,95, Ti 0,3, Fe Balance | 0.267 (7.39) | 87 (600) | 65 (448) | 23 | 88 Rockwell B |
Essai métallographique - Essai métallographique
Rapport d'essai métallographique
Références connexes :
1. Acier inoxydable superferritique
2. Acier inoxydable ferritique ferrite
3. Tableau de comparaison des nuances d'acier inoxydable ferritique
4. Par rapport à l'acier inoxydable ferritique, l'acier inoxydable duplex est vulnérable.
5. 405 S11348 X6CrAl13 Composition chimique