Quels sont les cinq types d'acier inoxydable?

Il existe différents types d'acier inoxydable et chaque acier est distribué en fonction des propriétés qu'il contient. Ce sont :

Acier inoxydable austénitique

L'acier pur austénitique est le plus grand groupe d'acier trempé, représentant environ 66 % de toute la création d'acier trempé. Ils ont une microstructure austénitique, qui est une structure de gemme cubique focalisée sur les faces. Cette microstructure est réalisée en alliant de l'acier avec suffisamment de nickel ainsi que du manganèse et de l'azote pour conserver une microstructure austénitique à toutes les températures, allant de la zone cryogénique au point de liquéfaction. Ainsi, les aciers traités austénitiques ne sont pas trempables par traitement thermique car ils présentent la microstructure équivalente à toutes les températures.

Les aciers traités austénitiques peuvent en outre être divisés en deux sous-ensembles, la disposition 200 et la disposition 300 :

La série 200 sont des composites chrome-manganèse-nickel qui augmentent l'utilisation du manganèse et de l'azote pour limiter l'utilisation du nickel. En raison de leur expansion d'azote, ils ont une force de retour environ moitié meilleure que 300 tôles d'acier impeccables.

arrangement 300 sont des composés chrome-nickel qui réalisent leur microstructure austénitique uniquement par alliage de nickel ; certaines évaluations profondément alliées incorporent de l'azote pour réduire les besoins en nickel. L'arrangement 300 est le plus grand rassemblement et le plus largement utilisé.

Acier inoxydable ferritique

Les aciers inoxydables ferritiques ont une microstructure de ferrite comme l'acier au carbone, qui est une structure de gemme cubique focalisée sur le corps, et contiennent entre 10,5 % et 27 % de chrome avec presque pas ou pas de nickel. Cette microstructure est disponible à toutes les températures en raison de la dilatation du chrome, elles ne sont donc pas durcissables par traitement thermique. Ils ne peuvent pas être renforcés par un travail à froid comme les aciers inoxydables austénitiques. Ils sont attirants.

Les incréments de niobium (Nb), de titane (Ti) et de zirconium (Zr) au type 430 permettent une grande soudabilité.

En raison de la faible présence de nickel, ils sont moins chers que les préparations austénitiques et sont disponibles dans de nombreux articles, notamment :

Tuyaux de fumées de voitures (les types 409 et 409 Cb sont utilisés en Amérique du Nord ; les évaluations équilibrées des types 439 et 441 sont utilisées en Europe).

Bâtiment et applications principales (Type 430, qui contient 17 % de Cr).

Construire des pièces, par exemple, enregistrer des pièges, des matériaux et empiler des conduits

Plaques de force dans les dispositifs de puissance à oxyde fort fonctionnant à des températures d'environ 700 °C (1 292 °F) (ferritique à haute teneur en chrome contenant 22 % de Cr).

Aciers inoxydables martensitiques

Les aciers inoxydables martensitiques offrent un large éventail de propriétés et sont utilisés comme préparations de conception impeccables, préparations d'appareils impeccables et préparations sans fluage. Ils sont attrayants et moins sûrs pour la consommation que les aciers traités ferritiques et austénitiques en raison de leur faible teneur en chrome. Ils se répartissent en quatre catégories (avec quelques chevauchements) :

Évaluations Fe-Cr-C. Ce sont les premières qualités utilisées qui sont encore généralement utilisées dans la conception et les applications de sécurité contre l'usure.

Évaluations Fe-Cr-Ni-C. Une partie du carbone est supplantée par le nickel. Ils offrent une plus grande durabilité et une opposition à la consommation plus élevée. Évaluation EN 1.4303 (grade de coulée CA6NM) avec 13 % de Cr et 4 % de Ni est utilisé pour la plupart des turbines Pelton, Kaplan et Francis dans les centrales hydroélectriques, car il possède d'excellentes propriétés de projection, une excellente soudabilité et une excellente protection contre la désintégration par cavitation .

Degrés de solidification par précipitation. Évaluation FR 1.4542 (autrement appelé 17/4PH), l'évaluation la plus populaire, consolide la solidification martensitique et la solidification par précipitation. Il atteint une résistance élevée et une grande durabilité et est utilisé dans l'aviation parmi différentes applications.

Évaluations opposées au fluage. De petites augmentations de niobium, de vanadium, de bore et de cobalt augmentent la résistance et l'obstruction au fluage jusqu'à environ 650 °C (1 202 °F).

Acier traité duplex

Les aciers traités duplex ont une microstructure mixte d'austénite et de ferrite, la proportion idéale étant un mélange 50:50, cependant les composites commerciaux peuvent avoir des proportions de 40:60. Ils se caractérisent par une teneur plus élevée en chrome (19 à 32 %) et en molybdène (jusqu'à 5 %) et une teneur en nickel inférieure à celle des aciers inoxydables austénitiques. Les aciers inoxydables duplex ont généralement le double de la limite d'élasticité de l'acier traité austénitique. Leur microstructure mélangée offre une meilleure protection contre la rupture par érosion sous contrainte due au chlorure, contrairement aux aciers trempés austénitiques de types 304 et 316.

Les évaluations duplex sont généralement séparées en trois sous-groupes en fonction de leur obstruction à l'érosion : duplex maigre, duplex standard et trop duplex.

Les propriétés des aciers inoxydables duplex sont obtenues avec une substance composée généralement inférieure à celle des évaluations super-austénitiques comparables, ce qui rend leur utilisation judicieuse pour certaines applications. L'industrie du moût et du papier a été l'une des premières à utiliser largement l'acier traité duplex. Aujourd'hui, l'industrie pétrolière et gazière est le plus gros client et a fait pression pour plus d'évaluations sûres contre l'érosion, ce qui a incité à améliorer les évaluations trop duplex et hyper duplex. D'autant plus que ces derniers temps, le duplex lean plus abordable a été développé, principalement pour des applications primaires dans le bâtiment et le développement (barres de renforcement en béton, plaques pour travées, travaux riverains) et dans le secteur de l'eau.

Acier inoxydable solidifiant par précipitation

Les aciers traités à solidification par précipitation ont une résistance à la consommation similaire aux assortiments austénitiques, mais peuvent être solidifiés par précipitation à des qualités considérablement supérieures à celles des autres nuances martensitiques. Il existe trois types de précipitations solidifiant les aciers purs :

Martensitique 17-4 PH (AISI 630 EN 1.4542) contient environ 17 % Cr, 4 % Ni, 4 % Cu et 0,3 % Nb.

Le traitement d'arrangement à environ 1 040 °C (1 900 °F) suivi d'une extinction donne une structure martensitique modérément malléable. Le traitement de maturation qui s'ensuit à 475 ° C (887 ° F) accélère les étapes riches en Nb et Cu qui augmentent la résistance jusqu'à plus de 1000 MPa de limite d'élasticité. Ce niveau de résistance remarquable est utilisé dans des applications innovantes, par exemple, l'aviation. Une autre position préférée importante de cet acier est que la maturation, contrairement aux médicaments de durcissement, se fait à une température qui peut être appliquée à des pièces (presque) terminées sans torsion ni coloration.

Le 17-7PH semi-austénitique (AISI 631 EN 1.4568) contient environ 17 % de Cr, 7,2 % de Ni et 1,2 % d'Al.

Le traitement thermique ordinaire comprend le traitement d'arrangement et l'extinction. Or, la structure reste austénitique. Le changement martensitique est alors acquis soit par un traitement cryogénique à -75 ° C (-103 ° F) soit par un travail virulent extrême (plus de 70% de défiguration, en règle générale par laminage à froid ou tréfilage). La maturation à 510 °C (950 °F) - qui accélère l'étape intermétallique Ni3Al - est complétée comme ci-dessus sur des pièces presque terminées. Des sensations de rendement d'anxiété supérieures à 1400 MPa sont alors atteintes.

Austénitique A286 (ASTM 660 EN 1.4980) contient environ Cr 15 %, Ni 25 %, Ti 2,1 %, Mo 1,2 %, V 1,3 % et B 0,005 %.

La structure reste austénitique à toutes les températures.

Le traitement thermique courant comprend le traitement d'arrangement et l'extinction, suivi d'une maturation à 715 °C (1 319 °F).La maturation des structures Ni3Ti accélère et étend la solidarité élastique à environ 650 MPa à température ambiante Contrairement aux évaluations ci-dessus, les propriétés mécaniques et l'opposition au fluage de cet acier restent généralement excellentes à des températures allant jusqu'à 700 °C (1 292 °F). En conséquence, A286 a délégué un superalliage à base de Fe, utilisé dans les moteurs de vol, les turbines à gaz et les super pièces.

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