201, 202, 301, 302, 304 quel est un bon acier ? | Encyclopédie de l'acier inoxydable

L'acier inoxydable est un matériau populaire utilisé dans l'usinage en raison de sa solidité, de sa durabilité et de sa résistance à la corrosion. Cependant, il peut également présenter des défis dans le processus d'usinage en raison de sa dureté et de ses tendances à l'écrouissage.

 

Voici quelques considérations importantes lors de l’usinage de l’acier inoxydable :

 

Sélection d'outils :

Choisir le bon outil est crucial pour l’usinage de l’acier inoxydable. Les outils en acier rapide conviennent à l'usinage de petits volumes, tandis que les outils en carbure sont mieux adaptés à la production de gros volumes. Les outils revêtus peuvent également améliorer les performances et la durée de vie de l'outil.

Vitesse de coupe :

L'acier inoxydable nécessite une vitesse de coupe plus lente que les matériaux plus tendres pour éviter la surchauffe et le durcissement. Une plage de vitesses de coupe recommandée pour l’acier inoxydable est de 100 à 350 sfm (pieds de surface par minute).

Vitesse d'avance :

La vitesse d'avance de l'acier inoxydable doit être réduite pour éviter l'écrouissage et l'usure des outils. La vitesse d'avance recommandée est généralement de 0,001 à 0,010 pouces par dent.

Liquide de refroidissement :

Un liquide de refroidissement approprié est essentiel pour l’usinage de l’acier inoxydable. Les liquides de refroidissement solubles dans l’eau sont préférés aux liquides de refroidissement à base d’huile pour éviter les taches et la corrosion. Le liquide de refroidissement haute pression peut également améliorer l’évacuation des copeaux et la durée de vie de l’outil.

Contrôle des copeaux :

SL'acier inoxydable produit des copeaux longs et filandreux qui peuvent être difficiles à contrôler. L'utilisation de brise-copeaux ou de systèmes d'évacuation des copeaux peut aider à prévenir le colmatage des copeaux et l'endommagement des outils.

Acier inoxydable  est l'abréviation d'acier inoxydable résistant aux acides. Les nuances d'acier qui résistent aux milieux faiblement corrosifs tels que l'air, la vapeur et l'eau, ou qui ont des propriétés inoxydables, sont appelées acier inoxydable ; Corrosion) L’acier corrodé est appelé acier résistant aux acides.
L'acier inoxydable fait référence à l'acier résistant aux milieux corrosifs faibles tels que l'air, la vapeur, l'eau et aux milieux chimiquement corrosifs tels que l'acide, l'alcali et le sel. On l’appelle également acier inoxydable résistant aux acides. Dans les applications pratiques, l'acier résistant à la corrosion en milieu faible est souvent appelé acier inoxydable, et l'acier résistant à la corrosion en milieu chimique est appelé acier résistant aux acides. En raison de la différence de composition chimique entre les deux, le premier n’est pas nécessairement résistant à la corrosion chimique, tandis que le second est généralement inoxydable. La résistance à la corrosion de l’acier inoxydable dépend des éléments d’alliage contenus dans l’acier.

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 Catégories communes :

Généralement divisé en organisation métallographique :
   Généralement, l'acier inoxydable ordinaire est divisé en trois catégories selon la structure métallographique : l'acier inoxydable austénitique, l'acier inoxydable ferritique et l'acier inoxydable martensitique. Sur la base de ces trois types de structures métallographiques de base, des aciers duplex, des aciers inoxydables à durcissement par précipitation et des aciers fortement alliés avec une teneur en fer inférieure à 50 % sont dérivés pour des besoins et des objectifs spécifiques.

 

1. Acier inoxydable austénitique.

La matrice est principalement composée d'une structure austénitique (phase CY) avec une structure cristalline cubique à faces centrées, non magnétique, et elle est principalement renforcée par écrouissage (et peut conduire à certaines propriétés magnétiques) de l'acier inoxydable. L'American Iron and Steel Institute porte des numéros des séries 200 et 300, comme 304.

2. Acier inoxydable ferritique.
La matrice est principalement constituée de ferrite (une phase) avec une structure cristalline cubique centrée sur le corps. Il est magnétique et ne peut généralement pas être durci par traitement thermique, mais le travail à froid peut le rendre légèrement renforcé. L'American Iron and Steel Institute porte les numéros 430 et 446.

3. Acier inoxydable martensitique.
La matrice est martensitique (cubique ou cubique centrée), magnétique, et ses propriétés mécaniques peuvent être ajustées par traitement thermique. L'American Iron and Steel Institute porte les numéros 410, 420 et 440. La martensite a une structure austénitique à haute température et, lorsqu'elle est refroidie à température ambiante à un rythme approprié, la structure austénitique peut se transformer en martensite (c'est-à-dire durcir).

4. Acier inoxydable austénitique-ferritique (duplex).
La matrice a une structure biphasée à la fois austénite et ferrite, et la teneur en moins de phase de la matrice est généralement supérieure à 15 %. Il est magnétique et peut être renforcé par écrouissage. Le 329 est un acier inoxydable duplex typique. Comparé à l'acier inoxydable austénitique, l'acier duplex présente une résistance élevée à la corrosion intergranulaire, la résistance à la corrosion sous contrainte de chlorure et la résistance à la corrosion par piqûre sont considérablement améliorées.

5. Acier inoxydable à durcissement par précipitation.
La matrice est austénite ou martensite et peut être durcie par durcissement par précipitation de l'acier inoxydable. L'American Iron and Steel Institute porte des numéros de série 600, tels que 630, qui correspond à 17-4PH.
D'une manière générale, à l'exception des alliages, la résistance à la corrosion de l'acier inoxydable austénitique est relativement excellente. Dans un environnement moins corrosif, l’acier inoxydable ferritique peut être utilisé. Dans un environnement légèrement corrosif, si le matériau doit avoir une résistance ou une dureté élevée, l'acier inoxydable martensitique et l'acier inoxydable à durcissement par précipitation peuvent être utilisés.

Caractéristiques et utilisations :

 

Traitement de surface :

 

Distinction d'épaisseur
1. Parce que leacier de fraisage CNCLes machines sont en cours de laminage, les rouleaux sont légèrement déformés par la chaleur, ce qui entraîne des écarts dans l'épaisseur des tôles laminées, qui sont généralement plus épaisses au milieu et plus fines des deux côtés. Lors de la mesure de l'épaisseur de la planche, l'État stipule que la partie médiane de la tête de la planche doit être mesurée.
2. La raison de la tolérance est que, selon les besoins du marché et des clients, elle est généralement divisée en grande tolérance et petite tolérance : par exemple

 

Quel type d'acier inoxydable ne rouille pas facilement ?

Il existe trois facteurs principaux affectant la corrosion desen acier inoxydable usiné:

1. La teneur en éléments d'alliage.

D'une manière générale, l'acier avec une teneur en chrome de 10,5 % ne rouille pas facilement. Plus la teneur en chrome et en nickel est élevée, meilleure est la résistance à la corrosion. Par exemple, la teneur en nickel du matériau 304 doit être de 8 à 10 % et la teneur en chrome doit atteindre 18 à 20 %. Un tel acier inoxydable ne rouillera pas dans des circonstances normales.

2. Le processus de fusion de l’entreprise de production affectera également la résistance à la corrosion de l’acier inoxydable.

Les grandes usines d'acier inoxydable dotées d'une bonne technologie de fusion, d'équipements de pointe et d'une technologie de pointe peuventgarantir le contrôle des éléments d'alliage, l'élimination des impuretés et le contrôle de la température de refroidissement des billettes. Par conséquent, la qualité du produit est stable et fiable, avec une bonne qualité interne et ne rouille pas facilement. Au contraire, certaines petites aciéries ont des équipements et une technologie arriérés. Pendant le processus de fusion, les impuretés ne peuvent pas être éliminées et les produits fabriqués rouilleront inévitablement.

3. L'environnement extérieur, sec et bien ventilé, n'est pas facile à rouiller.

L'humidité de l'air est élevée, le temps pluvieux continu ou la zone environnementale avec un pH élevé dans l'air est facile à rouiller. Acier inoxydable 304, si l'environnement est trop mauvais, il rouillera.

 

Comment traiter les taches de rouille sur l’acier inoxydable ?

1. Méthode chimique

Utilisez une crème ou un spray décapant pour faciliter la re-passivation des pièces rouillées afin de former un film d'oxyde de chrome afin de restaurer la résistance à la corrosion. Après le décapage, afin d’éliminer tous les polluants et résidus acides, il est très important de bien rincer à l’eau claire. Après tout traitement, repolissez avec un équipement de polissage et scellez avec de la cire à polir. Pour ceux qui présentent de légères taches de rouille, vous pouvez également utiliser un mélange 1:1 d’essence et d’huile moteur pour essuyer les taches de rouille avec un chiffon propre.

2. Méthode mécanique

Sablage, grenaillage avec particules de verre ou de céramique, oblitération, brossage et polissage. Il est possible d'essuyer mécaniquement la contamination d'un matériau préalablement retiré, d'un matériau de polissage ou d'un matériau oblitérant. Toutes sortes de contaminations, notamment les particules de fer étrangères, peuvent être source de corrosion, notamment dans les environnements humides. Par conséquent, les surfaces nettoyées mécaniquement devraient idéalement être correctement nettoyées dans des conditions sèches. L'utilisation de méthodes mécaniques ne peut que nettoyer la surface et ne peut pas modifier la résistance à la corrosion du matériau lui-même. Par conséquent, il est recommandé de repolisser avec un équipement de polissage après un nettoyage mécanique et de sceller avec de la cire à polir.

 

Nuances et propriétés d'acier inoxydable couramment utilisées dans les instruments

1. 304CNC en acier inoxydable. C’est l’un des aciers inoxydables austénitiques les plus utilisés. Il convient à la fabrication de pièces embouties et de canalisations d'acide, de conteneurs, de pièces structurelles et de divers corps d'instruments. Il peut également être utilisé pour fabriquer des équipements et des pièces non magnétiques à basse température.

2. Acier inoxydable 304L. Afin de résoudre la grave tendance à la corrosion intergranulaire de l'acier inoxydable 304 dans certaines conditions en raison de la précipitation de Cr23C6, l'acier inoxydable austénitique à très faible teneur en carbone est développé et sa résistance à la corrosion intergranulaire à l'état sensibilisé est nettement meilleure que celle de Acier inoxydable 304. À l'exception d'une résistance légèrement inférieure, les autres propriétés sont les mêmes que celles de l'acier inoxydable 321. Il est principalement utilisé pour les équipements résistants à la corrosion etpièces tournées de précisionqui ne peut pas être traité en solution solide après soudage. Il peut être utilisé pour fabriquer divers corps d'instruments, etc.

3. Acier inoxydable 304H. La branche interne de l'acier inoxydable 304 a une fraction massique de carbone de 0,04 % à 0,10 % et ses performances à haute température sont meilleures que celles de l'acier inoxydable 304.

4. Acier inoxydable 316. L'ajout de molybdène à base d'acier 10Cr18Ni12 confère à l'acier une bonne résistance aux agents réducteurs et à la corrosion par piqûre. Dans l'eau de mer et divers autres milieux, la résistance à la corrosion est meilleure que l'acier inoxydable 304 et il est principalement utilisé pour la piqûre de matériaux résistants à la corrosion.

5. Acier inoxydable 316L. L'acier à très faible teneur en carbone, avec une bonne résistance à la corrosion intergranulaire sensibilisée, convient à la fabrication de pièces et d'équipements soudés aux dimensions de section épaisse, tels que les matériaux résistants à la corrosion dans les équipements pétrochimiques.

6. Acier inoxydable 316H. La branche interne de l'acier inoxydable 316 a une fraction massique de carbone de 0,04 % à 0,10 % et ses performances à haute température sont meilleures que celles de l'acier inoxydable 316.

7. Acier inoxydable 317. La résistance à la corrosion par piqûre et la résistance au fluage sont meilleures que l'acier inoxydable 316L, utilisé dans la fabrication d'équipements pétrochimiques et résistants à la corrosion par les acides organiques.

8. Acier inoxydable 321. L'acier inoxydable austénitique stabilisé au titane, ajoutant du titane pour améliorer la résistance à la corrosion intergranulaire et possédant de bonnes propriétés mécaniques à haute température, peut être remplacé par de l'acier inoxydable austénitique à très faible teneur en carbone. Sauf pour des occasions spéciales telles que la résistance à haute température ou à la corrosion par l'hydrogène, il n'est pas recommandé pour un usage général.

9. Acier inoxydable 347. L'acier inoxydable austénitique stabilisé au niobium, ajoutant du niobium pour améliorer la résistance à la corrosion intergranulaire, la résistance à la corrosion dans les acides, les alcalis, le sel et d'autres milieux corrosifs est la même que l'acier inoxydable 321, de bonnes performances de soudage, peuvent être utilisés comme matériaux résistants à la corrosion et comme acier chaud. est principalement utilisé dans les domaines de l'énergie thermique et de la pétrochimie, tels que la fabrication de conteneurs, de tuyaux, d'échangeurs de chaleur, d'arbres, de tubes de four dans les fours industriels et de thermomètres à tubes de four.

10. Acier inoxydable 904L. L'acier inoxydable austénitique super complet est un acier inoxydable super austénitique inventé par la société Outokumpu de Finlande. Sa fraction massique de nickel est de 24 % à 26 %, sa fraction massique de carbone est inférieure à 0,02 % et présente une excellente résistance à la corrosion. , a une bonne résistance à la corrosion dans les acides non oxydants tels que l'acide sulfurique, l'acide acétique, l'acide formique, l'acide phosphorique, et a une bonne résistance à la corrosion caverneuse et à la corrosion sous contrainte. Il convient à l'acide sulfurique de diverses concentrations inférieures à 70 °C et présente une bonne résistance à la corrosion dans l'acide acétique de n'importe quelle concentration et température sous pression normale et dans l'acide mixte d'acide formique et d'acide acétique. La norme originale ASMESB-625 le classait comme un alliage à base de nickel et la nouvelle norme le classait comme un acier inoxydable. La Chine ne dispose que d'une qualité similaire d'acier 015Cr19Ni26Mo5Cu2, et quelques fabricants d'instruments européens utilisent l'acier inoxydable 904L comme matériau clé. Par exemple, le tube de mesure du débitmètre massique d'E+H est en acier inoxydable 904L, et le boîtier des montres Rolex est également en acier inoxydable 904L.

11. Acier inoxydable 440C. L'acier inoxydable martensitique a la dureté la plus élevée parmi l'acier inoxydable trempable et l'acier inoxydable, avec une dureté de HRC57. Il est principalement utilisé pour fabriquer des buses, des roulements, des noyaux de valve, des sièges de valve, des manchons, des tiges de valve, etc.

12. Acier inoxydable 17-4PH. L'acier inoxydable martensitique à durcissement par précipitation, avec une dureté de HRC44, présente une résistance, une dureté et une résistance à la corrosion élevées, et ne peut pas être utilisé à des températures supérieures à 300°C. Il présente une bonne résistance à la corrosion atmosphérique et aux acides ou sels dilués. Sa résistance à la corrosion est la même que celle de l’acier inoxydable 304 et de l’acier inoxydable 430. Il est utilisé pour fabriquer des plates-formes offshore, des aubes de turbine, des noyaux de vannes, des sièges de vannes, des manchons et des tiges de vannes. attendez.

Dans le domaine de l'instrumentation, combiné à des problèmes de polyvalence et de coût, la séquence de sélection conventionnelle de l'acier inoxydable austénitique est l'acier inoxydable 304-304L-316-316L-317-321-347-904L, dont 317 est moins utilisé, 321 n'est pas recommandé. , et 347 est utilisé. En raison de sa résistance aux températures élevées et à la corrosion, le 904L n'est que le matériau par défaut pour certains composants de fabricants individuels, et le 904L n'est généralement pas activement sélectionné dans la conception.

Lors de la conception et de la sélection des instruments, il arrive généralement que le matériau de l'instrument soit différent de celui du tuyau, en particulier dans des conditions de température élevée. Une attention particulière doit être accordée à savoir si le choix du matériau de l'instrument répond à la température de conception et à la pression de conception de l'équipement de traitement ou du pipeline, tel qu'un pipeline. Il s'agit d'acier au chrome-molybdène à haute température et l'instrument est en acier inoxydable. À ce stade, des problèmes sont susceptibles de survenir. Il est nécessaire de consulter le manomètre de température et de pression du matériau concerné.

Lors de la conception et de la sélection des instruments, on rencontre souvent des aciers inoxydables de différents systèmes, séries et nuances. Lors de la sélection des types, les problèmes doivent être considérés sous plusieurs angles, tels que les fluides de traitement spécifiques, la température, la pression, les pièces sollicitées, la corrosion et le coût.

 

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Heure de publication : 21 avril 2023
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