Acier inoxydable résistant à la chaleur Austenitic
Les tôles inoxydables 309 et 310 sont des aciers austénitiques résistants à la chaleur, caractérisés par une teneur élevée en Cr et en Ni. Les versions 309S et 310S sont respectivement des versions à faible teneur en carbone. Dans les milieux oxydants, ils présentent une excellente résistance à la corrosion et une résistance à hautes températures. À température ambiante, la microstructure de la matrice de l’acier inoxydable austénitique 310 est pure γ. 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 généralement utilisés comme grades de résistance à hautes températures. Les résultats expérimentaux montrent que le taux d’oxydation de 310 est lent lorsque la température est inférieure à 1000 °C. Alors que la température continue d’augmenter jusqu’à 1200 °C, le taux d’oxydation du 310 s’accélère rapidement. En outre, ils sont également utilisés dans le transport et le stockage d’acides forts tels que l’acide nitrique à une concentration de 65% à 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 |
| Oui | ≤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 haute température, l’acier inoxydable résistant à la chaleur 310 peut maintenir sa performance stable et ne pas se corroder ou oxyder facilement par l’extérieur. Cela est principalement dû à la forte teneur en Cr de l’acier inoxydable 310 lui-même ; le Cr métallique peut se combiner avec l’oxygène pour former une couche d’oxyde Cr2O3 qui recouvre constamment la surface de l’acier 310 jusqu’à ce que tout le colis, équivalent à un acier 310 recouvert d’une « tenue protectrice », empêche le contact interne de l’acier 310 avec le monde extérieur. C’est la raison principale pour laquelle l’acier 310 peut présenter une bonne résistance à l’oxydation à haute température.
Pour l’acier inoxydable résistant à la chaleur, l’élément chrome (Cr) est stable à haute température, ne se produit pas d’oxydation et ne se détache pas. Mais la teneur en Cr ne doit pas être trop élevée, sinon la dureté de l’acier inoxydable diminuera également car le Cr peut favoriser l’apparition de la composition α et inhiber celle de γ. Trop de α peut facilement conduire à la formation de phases fragiles. Par conséquent, dans l’acier inoxydable austénitique, nous espérons que la teneur en Cr reste modérée, ce qui non seulement garantit les performances du matériau dans tous les domaines mais également empêche l’apparition de certaines phases fragiles.
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 du γ. L’augmentation de la teneur en Ni peut rendre la transition de la phase γ à la phase α très faible, ce qui peut améliorer la stabilité de la matrice austénitique. En outre, un taux de nickel approprié peut nettement améliorer les propriétés mécaniques globales et les bonnes propriétés de soudage de l’acier inoxydable.
