Acier résistant à la corrosion. Nuances d'acier : GOST. Inox - prix

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Chaque année, beaucoup de métal est perdu à cause de la corrosion. Cependant, des dommages encore plus importants sont causés par la défaillance des produits métalliques à la suite de la corrosion. Les coûts requis pour le remplacement de pièces ou les réparations courantes d'appareils, de voitures, de navires maritimes et fluviaux, d'équipements utilisés dans la production chimique sont plusieurs fois supérieurs au coût du matériel utilisé pour les fabriquer.

Il y a aussi des pertes indirectes importantes. Ceux-ci incluent, par exemple, les fuites de gaz ou de pétrole des pipelines endommagés par la corrosion, la détérioration des aliments, la destruction des structures des bâtiments, et bien plus encore. Par conséquent, la lutte contre la corrosion des métaux est d'une importance primordiale.

Pourquoi les matériaux métalliques se décomposent-ils ?

Avant de passer à la question de savoir ce qu'est l'acier résistant à la corrosion, comprenons le concept de corrosion et l'essence de ce processus.

Traduit du latin corroder - corrosif. Destruction spontanée lente des métaux et alliages à base de ceux-ci, se produisant sous l'influence chimique de l'environnementenvironnement est appelé corrosion. La raison de cette destruction est l'interaction chimique (réactions redox) des matériaux métalliques avec le milieu gazeux ou liquide dans lequel ils se trouvent.

Que sont les aciers inoxydables et les alliages ?

Les produits en acier inoxydable et résistant à la chaleur ou leurs alliages sont conçus pour fonctionner dans des environnements agressifs à des températures élevées ou normales. Par conséquent, la principale exigence pour les matériaux de ce groupe est la résistance à la chaleur (résistance à un environnement gazeux ou à la vapeur à haute température) ou à la corrosion (capacité à résister efficacement aux effets de facteurs agressifs à des températures normales).

La résistance à la corrosion est caractéristique des produits métalliques, à la surface desquels se forme un film de passivation résistant dans un environnement agressif, ce qui empêche la pénétration dans les couches plus profondes du métal et l'interaction d'une substance agressive avec celles-ci.

En d'autres termes, l'acier inoxydable est un acier résistant à la corrosion intergranulaire, chimique, électrochimique et autre.

Composition chimique

Les propriétés d'un métal sont déterminées par sa composition chimique. Avec une teneur en chrome de 12-13%, l'acier devient inoxydable, c'est-à-dire stable dans l'atmosphère et les environnements chimiques. L'augmentation de la teneur en chrome à 28-30 % le rend stable dans les environnements agressifs.

Parmi les autres éléments utilisés pour l'alliage,comprend le manganèse, l'aluminium, le titane et le nickel. Les plus utilisés sont les alliages, dans lesquels la teneur moyenne en nickel est de 10%, chrome - 18%, carbone - de 0,08 ou 0,12%, titane - 1% (12X18H10T - acier résistant à la corrosion, GOST 5632).

Classification par type de microstructure: nuance d'acier inoxydable austénitique

La résistance de cette classe à l'attaque corrosive est augmentée par les éléments d'alliage de nickel (de 5 à 15%) et de chrome (de 15 à 20%). Les alliages austénitiques sont insensibles à la corrosion intergranulaire, à condition que leur teneur en carbone soit inférieure à la limite de sa solubilité dans l'austénite (0,02-0,03% ou moins). Non magnétique, bien sujet au soudage, à la déformation à froid et à chaud. Ils ont une excellente technologie. C'est le meilleur acier pour les fixations, les soudures et les applications dans diverses industries.

Classe martensitique

Les aciers inoxydables inclus dans la classe martensitique peuvent être magnétiques et avoir des indicateurs de dureté maximale plus élevés - par rapport aux austénitiques. Le durcissement est obtenu par trempe et revenu. Bon pour les produits destinés à être utilisés dans des environnements moyens à légers (tels que certains produits de transformation des aliments ou des lames de rasoir).

Grade de ferrite

Avec une résistance élevée à la corrosion, les propriétés de ces nuances sont similaires à celles de l'acier doux. La teneur moyenne en chrome est11-17 %. Utilisé dans la production d'appareils électroménagers, d'éléments de décoration intérieure architecturale, d'ustensiles de cuisine.

Nuance ferritique austénitique

Les aciers inoxydables résistants à la corrosion de cette classe se distinguent par une teneur réduite en nickel et une teneur élevée en chrome (de 21 à 28%). Le niobium, le titane, le cuivre agissent comme éléments d'alliage supplémentaires. Après traitement thermique, le rapport de ferrite et d'austénite est d'environ un pour un.

Les aciers austéno-ferritiques sont deux fois plus résistants que les aciers austénitiques. En même temps, ils sont ductiles, résistent bien aux charges de choc, ont un faible niveau de fissuration par corrosion et une résistance élevée à la corrosion intergranulaire. Recommandé pour une utilisation dans l'industrie de la construction, l'industrie manufacturière, pour la fabrication de produits qui entreront en contact avec l'eau de mer.

Nuance austénitique-martensitique

Teneur en chrome de 12 à 18 %, nickel - de 3,7 à 7,5 %. Éléments supplémentaires - chrome et aluminium. Ils sont durcis par trempe (t > 975 °С) et revenu ultérieur (t=450-500 °С). Les aciers inoxydables austénitiques-martensitiques sont bien soudés et ont des propriétés mécaniques élevées.

Acier inoxydable: prix (facteurs influençant la formation)

La composition des métaux résistants à la corrosion comprend des éléments d'alliage coûteux tels que le chrome, le nickel, le titane, le molybdène. Leur coût est déterminant dans la tarification. Parce que d'autres grades (carbone, structurel,roulement à billes, outil, etc.) contiennent les éléments énumérés en quantités beaucoup plus faibles, alors en comparaison avec eux, le coût des aciers résistants à la corrosion est toujours plus élevé. Cependant, le prix peut varier en fonction des conditions du marché et des coûts nécessaires pour produire de l'acier inoxydable.

Propriétés mécaniques

Les nuances d'acier inoxydable doivent avoir des propriétés mécaniques conformes aux normes de fabrication établies. Ceux-ci incluent:

• dureté Brinell maximale (HB);
• allongement (%);
• limite d'élasticité (H/mm2);
• résistance à la traction (H/mm2).

Après la production, chaque lot (fusion) de produits commercialisables est vérifié pour la conformité aux propriétés mécaniques et à la microstructure de la nuance d'acier selon GOST. Les résultats de l'examen en laboratoire des échantillons sont indiqués dans le certificat de fabrication.

Système de désignation des nuances d'acier

Une large gamme d'alliages et d'aciers est produite dans différents pays du monde. Dans le même temps, il n'existe pas encore de système international unique pour leur étiquetage.

Aux États-Unis d'Amérique, il existe plusieurs systèmes de désignation à la fois. Cette situation, due à la présence d'un grand nombre d'organismes de normalisation (AJS, ANSI, ACJ, SAE, AWS, ASTM, ASME), crée certaines difficultés pour les partenaires, les entrepreneurs et les clients des produits métalliques des fabricants américains d'autres pays.

Acier au Japonsont marqués de lettres et de chiffres indiquant leur groupe (faiblement allié, fortement allié, alliages spéciaux, moyennement allié, de haute qualité, de haute qualité, etc.), le numéro de série qu'il contient et les propriétés du métal.

Dans les pays de l'Union européenne, les désignations sont réglementées par la norme EN 100 27, qui détermine l'ordre dans lequel le nom et le numéro de série sont attribués.

Dans la Fédération de Russie, il existe un système alphanumérique développé pendant l'Union soviétique, selon lequel les nuances d'acier sont désignées. GOST prescrit d'indiquer chaque élément chimique d'alliage faisant partie du métal avec une lettre majuscule russe.

Pour le manganèse, il s'agit de G, silicium - C, chrome - X, nickel - H, molybdène - M, tungstène - B, vanadium - F, titane - T, aluminium - Yu, niobium - B, cob alt - K, zirconium - C, bore - R.

Les chiffres qui suivent la lettre indiquent le pourcentage d'éléments d'alliage. Si la composition de l'acier contient moins de 1 % de l'élément d'alliage, alors le numéro n'est pas apposé, avec une teneur de 1 à 2 % après la lettre mise 1. Le numéro à deux chiffres indiqué en début de nuance est nécessaire pour indiquer la teneur moyenne en carbone en centièmes de pour cent dans la composition du grade.

Gamme de produits en acier inoxydable

L'acier résistant à la corrosion est utilisé pour les produits suivants:

• feuilles gravées et polies traitées thermiquement;
• feuilles traitées thermiquement non gravées;
• thermiquementfeuilles brutes et non gravées;
• tuyaux sans soudure travaillés à chaud, à froid et à chaud;
• feuillards en acier laminés à chaud pour usages généraux;
• hexagones calibrés;
• cercles en acier inoxydable;
• fil en acier inoxydable (traité thermiquement et étiré à froid);
• pièces moulées avec des propriétés spéciales;
• pièces forgées;
• autres types pour lesquels des GOST et des instructions techniques (TU) ont été développées.

Champ d'application

Comme l'un des meilleurs exemples de résistance, d'esthétique, de résistance à la force destructrice de la corrosion et des températures élevées, de recyclabilité et de durabilité, avec une excellente finition de surface qui répond à toutes les exigences sanitaires et hygiéniques, l'acier inoxydable est largement utilisé dans presque toutes les sphères de l'activité économique.

L'acier inoxydable est très demandé dans les secteurs de la pétrochimie, de la chimie, des pâtes et papiers, de l'alimentation, de la construction, de l'énergie électrique, de la construction navale et de l'ingénierie des transports, des instruments et de l'environnement.

L'efficacité et la durabilité des produits en acier inoxydable sont déterminées par le bon choix de sa classe et de sa marque, la compréhension des propriétés physiques et chimiques et de la structure de la microstructure. En utilisant des métaux résistants aux effets destructeurs de la corrosion, dans le strict respect de leurs propriétés, nous pouvons profiter de tous les avantages indéniablesles avantages de la technologie moderne.