Acier inoxydable austénitique résistant à la chaleur
Les tôles d'acier inoxydable 309 et 310 sont des aciers austénitiques résistants à la chaleur caractérisés par une teneur élevée en Cr et Ni. 309S et 310S sont respectivement leurs versions bas carbone. Dans les milieux oxydants, ils ont tous deux une excellente résistance à la corrosion et une résistance à haute température. A température ambiante, la microstructure matricielle de l'acier inoxydable austénitique 310 est du γ pur. Le 310 est également connu sous le nom d'« acier inoxydable 2520 » car il contient respectivement 25 % de chrome et 20 % de nickel. 310S et 309S ne sont pas faciles à oxyder à haute température et sont des grades de résistance à haute température couramment utilisés. Les résultats expérimentaux montrent que la vitesse d'oxydation de 310 est lente lorsque la température est inférieure à 1000℃. Alors que la température continue d'augmenter jusqu'à 1200℃, le degré d'oxydation de 310 s'accélère rapidement. En outre, ils sont également utilisés dans le transport et le stockage d'acides forts tels que l'acide nitrique avec une concentration de 65% ~ 85%.
Matériau alternatif dans d'autres normes :
JIS G4303 SUS 309S, SUS 310S
EN 10088-1 X12CrNi23-13/ 1.4833, X15CrNiSi25-21/1.4841, X8CrNi25-21/ 1.4845
Composition chimique
| ASTM | 309 | 309S | 310 | 310S |
| C | ≤ 0.20 | ≤ 0.08 | ≤ 0.25 | ≤ 0.08 |
| Si | ≤ 1.00 | ≤ 1.00 | ≤ 1.50 | ≤ 1.50 |
| Mn | ≤ 2.00 | ≤ 2.00 | ≤ 2.00 | ≤ 2.00 |
| P | ≤ 0.045 | ≤ 0.045 | ≤ 0.045 | ≤ 0.045 |
| S | ≤ 0.030 | ≤ 0.030 | ≤ 0.030 | ≤ 0.030 |
| Cr | 22.00 ~ 24.00 | 22.00 ~ 24.00 | 24.00 ~ 26.00 | 24.00 ~ 26.00 |
| Ni | 12.00 ~ 15.00 | 12.00 ~ 15.00 | 19.00 ~ 22.00 | 19.00 ~ 22.00 |
Dans des conditions de température élevée, l'acier inoxydable 310 résistant à la chaleur peut maintenir les performances stables, difficiles à corroder et à oxyder par l'extérieur. Ceci est principalement dû à la teneur élevée en Cr dans l'acier inoxydable 310 lui-même, le métal Cr peut se combiner avec l'oxygène pour former un film d'oxyde Cr2O3, qui couvre constamment la surface de l'acier 310 jusqu'à ce que tout l'emballage, équivalent à l'acier 310 mis sur le « vêtement de protection », ce qui peut empêcher le contact interne du métal 310 avec le monde extérieur, c'est la principale raison pour laquelle l'acier 310 peut avoir une bonne résistance à l'oxydation à haute température.
Pour l'acier inoxydable résistant à la chaleur, l'élément en chrome (Cr) est stable à haute température, ne se produit pas d'oxydation et tombe. Mais la teneur en Cr ne peut pas être trop élevée, sinon, la ténacité de l'acier inoxydable diminuera également car Cr peut favoriser l'émergence de la composition α et inhiber γ, trop de α est facile à conduire à la génération de phase cassante. Par conséquent, dans l'acier inoxydable austénitique, nous espérons que la teneur en Cr reste modérée, ce qui peut non seulement assurer les performances du matériau sous tous ses aspects mais aussi empêcher l'apparition de certaines phases cassantes.
Le nickel est un élément très important dans l'acier inoxydable austénitique résistant à la chaleur et joue un rôle actif dans la promotion de la formation de γ. L'augmentation de la teneur en Ni peut rendre la température de transition de la phase γ à la phase très basse, ce qui peut améliorer la stabilité de la matrice d'austénite. De plus, une teneur en Ni appropriée peut évidemment améliorer les propriétés mécaniques globales et les bonnes propriétés de soudage de l'acier inoxydable.
