Acier inoxydable martensitique
Austénitique | Martensitique | Ferritique | Duplex | Super Duplex | Superaustenitique | Superferritique | Durcissement par précipitation
Martensitique Les aciers inoxydables martensitiques ont la plus grande résistance, mais aussi la plus faible résistance à la corrosion de tous les aciers inoxydables. Les aciers martensitiques à haute teneur en carbone sont utilisés pour les aciers à outils. En raison de leur résistance élevée combinée à une certaine résistance à la corrosion, les aciers martensitiques sont utilisés comme acier à outils. résistance à la corrosionL'acier martensitique convient aux applications où le matériau est soumis à la fois à la corrosion et à l'usure. Les turbines hydroélectriques en sont un exemple.
Les nuances martensitiques d'acier inoxydable ont été développées afin de fournir un groupe d'alliages inoxydables qui seraient résistant à la corrosion et durcissable par traitement thermique. Les nuances martensitiques sont des aciers au chrome pur ne contenant pas de nickel. Ils sont magnétiques et peuvent être durcis par traitement thermique. Les nuances martensitiques sont principalement utilisées dans les cas suivants duretéLa résistance à l'usure et à l'abrasion est exigée.
L'acier inoxydable martensitique a une teneur en carbone relativement élevée (0,1% - 1,2%) par rapport aux autres aciers inoxydables. Les aciers martensitiques sont des aciers au chrome ordinaire contenant entre 12% et 18% de chrome. traité thermiquement pour obtenir une résistance élevée avec une bonne ductilité. L'acier inoxydable martensitique présente une trempabilité très élevée. Lorsque seule une résistance limitée à la corrosion ou à l'écaillage à température modérément élevée est requise, il peut être utilisé à l'état recuit, mais sa résistance à la corrosion la plus élevée est obtenue à l'état trempé et durci, c'est-à-dire lorsque l'acier inoxydable martensitique est durci et durci à l'état recuit. soulager le stress (tempéré à basse température).
Type 410 | Nuance martensitique de base, contenant la plus faible teneur en alliage des trois aciers inoxydables de base (304, 430 et 410). Acier inoxydable bon marché, à usage général, pouvant être traité thermiquement. Largement utilisé là où la corrosion n'est pas sévère (air, eau, certains produits chimiques et acides alimentaires). Les applications typiques comprennent les pièces soumises à de fortes contraintes nécessitant la combinaison de la solidité et de la résistance à la corrosion, telles que les fixations. |
Type 410S | Contient moins de carbone que le type 410, offre une meilleure soudabilité mais une plus faible trempabilité. Le type 410S est un acier au chrome à usage général résistant à la corrosion et à la chaleur, recommandé pour les applications résistant à la corrosion. |
Type 414 | Ajout de nickel (2%) pour une meilleure résistance à la corrosion. Les applications typiques sont les ressorts et la coutellerie. |
Type 416 | Contient du phosphore et du soufre ajoutés pour améliorer l'usinabilité. Les applications typiques comprennent les pièces de machines à vis. |
Type 420 | Contient plus de carbone pour améliorer les propriétés mécaniques. Les applications typiques comprennent les instruments chirurgicaux. |
Type 431 | Contient plus de chrome pour une meilleure résistance à la corrosion et de bonnes propriétés mécaniques. Les applications typiques comprennent les pièces à haute résistance telles que les vannes et les pompes. |
Type 440 | Augmentation du chrome et du carbone pour améliorer la ténacité et la résistance à la corrosion. Les applications typiques comprennent les instruments. |
Le principal alliage de l'acier inoxydable martensitique est le chrome, dont la teneur est comprise entre 11 et 17%. Les niveaux de carbone peuvent varier de 0,10 à 0,65% dans ces alliages. Cela modifie radicalement le comportement des alliages martensitiques par rapport aux alliages ferritiques de la série 400. La teneur élevée en carbone permet de durcir le matériau en le chauffant à haute température, puis en le refroidissant rapidement (trempe). Les types martensitiques offrent une bonne combinaison de résistance à la corrosion et des propriétés mécaniques supérieures, obtenues grâce à un traitement thermique permettant de développer un maximum d'énergie. duretéLes nuances martensitiques sont généralement vendues à l'état mou. Les nuances martensitiques sont généralement vendues à l'état mou. Cela permet aux clients de couper ou de former les pièces avant qu'elles ne soient durcies thermiquement. Les utilisations finales comprennent la coutellerie, les ciseaux, les instruments chirurgicaux, les plaques d'usure, les pattes de broyeurs d'ordures et les couteaux industriels. L'alliage AL 403 est utilisé pour fabriquer des aubes pour les turbines à vapeur.
Martensitique / Tableau de comparaison des grades super martensitiques :
Chine GB | Code numérique unifié ISO | ASTM | Code UNS | Code EN | Entreprise Commercial Grade |
06Cr13 | S41008 | 410S | S41008 | 1.4 | – |
12Cr13 | S41010 | 410 | S41000 | 1.4006 | – |
20Cr13 | S42020 | 420 | S42000 | 1.4021 | API/13Cr L80 |
30Cr13 | S42030 | 420J2 | S42000 | 1.4028 | – |
14Cr17Ni2 | S43110 | 431 | S43100 | – | – |
05Cr17Ni4Cu4Nb | S51740 | 17-4PH | S17400 | 1.4542 | |
06Cr13Ni4Mo | – | S41500 | 1.4313 | F6NM | |
0Cr16Ni5Mo1N | – | – | – | 1.4418 | – |
00Cr17Ni5Mo2Cu | – | 17Cr110/125 | – | – | SM17CRS(NSSMC) |
Grades d'acier inoxydable martensitique
Alliage (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 403 S40300 | Pales de turbines, bandes, cerclages et colliers de serrage | C 0,15 max, Mn 1,0 max, Si 0,5 max, Cr 11,5-13,0, Ni 0,6 max, P 0,04 max, S 0,03 max, Fe Balance | ASTM A176 AMS QQ5763 | 0.280 (7.75) | 70 min (485 min) | 30 minutes (205 min) | 25 min | 96 Rockwell B max |
410 S41000 | Coutellerie, instruments dentaires et chirurgicaux, buses, pièces de robinetterie, billes et sièges en acier trempé pour pompes de puits de pétrole, tamis et crépines de séparation, ressorts, cisailles et surfaces d'usure | C 0,08-0,15, Mn 1,0 max, P 0,04 max, S 0,03, Si 1,0, Cr 11,5-13,5, Ni 0,75 max, Fe Balance | ASTM A240 | 0.276 (7.65) | 65 min (450 min) | 30 minutes (205 min) | 20 min | 96 Rockwell B max (recuit) 38-45 RC (durci) |
416 S41600 | Coutellerie, instruments dentaires et chirurgicaux | C 0,15 max, Mn 1,25 max, Si 1,0 max, Cr 12,0-14,0, P 0,06 max, S 0,15 min, Mo 0,60 max, Fe Balance | ASTM A895 ASTM A194 AMMS 55610 SAE J405 | 0.280 (7.74) | 75-90 (517-621) | 40-50 (276-345) | 15-30 | 38-45 Rc (durci) |
AL 418 SPL S41800 | Supports de moteur, composants d'échappement de turbine, entretoises d'échappement, raidisseurs, conduits | C 0,15-0,20, Cr 12,0-14,0, Mn 0,50 max, Ni 1,8-2,2, P 0,04 max, S 0,03 max, Si 0,50 max, W 2,5-3,5, Fe Balance | AMS 5508 | 0.284 (7.87) | 130 (900) | 105 (725) | 20 | 25-50 Rockwell C (trempé) |
420 S42000 | Coutellerie, instruments dentaires et chirurgicaux, buses, pièces de robinetterie, billes et sièges en acier trempé pour pompes de puits de pétrole, tamis et crépines de séparation, ressorts, cisailles et surfaces d'usure | C 0,15 min, Mn 1,0 max, Si 1,0 max, Cr 12,0-14,0, Ni 0,75 max, Mo 0,5 max S 0,03 max, P 0,04 max, Fe Balance | ASTM A176 | 0.280 (7.74) | 85 (586) | 45 (310) | 29 | 53-57 Rockwell C (trempé) |
440A S44002 | Coutellerie, instruments dentaires et chirurgicaux, buses, pièces de robinetterie, billes et sièges en acier trempé pour les pompes de puits de pétrole, tamis et crépines de séparation, ressorts, cisailles et surfaces d'usure. | C 0,60-0,75, Mn 1,0 max, Si 1,0 max, Cr 16,0-18,0, Mo 0,75 max, S 0,03 max, P 0,04 max, Fe Balance | ASTM A276 | 0.279 (7.72) | 104 (717) | 62 (427) | 20 | 57-60 Rockwell C (trempé) |
440C S44004 | Roulements, pièces de robinetterie, coutellerie et couteaux industriels | C 0,95-1,20, Mn 1,0 max, Si 1,0 max, Cr 16,0-18,0, Mo 0,75 max, S 0,03 max, P 0,04 max, Fe Balance | ASTM A276 AMS 5630 QQ-S-763 | 0.277 (7.68) | 110 (760) | 65 (450) | 15 | 58-61 Rockwell C (trempé) |