Introduction
Le grade 316 est le grade standard contenant du molybdène, le deuxième en importance après le 304 parmi les aciers inoxydables austénitiques.Le molybdène confère au 316 de meilleures propriétés globales de résistance à la corrosion que le grade 304, en particulier une résistance plus élevée à la corrosion par piqûres et fissures dans les environnements chlorés.
Le grade 316L, la version à faible teneur en carbone du 316, est insensible à la sensibilisation (précipitation de carbure aux joints de grain).Ainsi, il est largement utilisé dans les composants soudés de gros calibre (plus de 6 mm environ).Il n'y a généralement pas de différence de prix appréciable entre l'acier inoxydable 316 et 316L.
La structure austénitique confère également à ces nuances une excellente ténacité, même jusqu'aux températures cryogéniques.
Comparé aux aciers inoxydables austénitiques au chrome-nickel, l'acier inoxydable 316L offre un fluage, une contrainte à la rupture et une résistance à la traction plus élevés à des températures élevées.
Propriétés clés
Ces propriétés sont spécifiées pour les produits laminés plats (plaques, tôles et bobines) dans la norme ASTM A240/A240M.Des propriétés similaires mais pas nécessairement identiques sont spécifiées pour d'autres produits tels que les tubes et les barres dans leurs spécifications respectives.
Composition
Tableau 1. Gammes de composition des aciers inoxydables 316L.
Grade |
| C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N |
316L | Min | - | - | - | - | - | 16.0 | 2,00 | 10.0 | - |
Max | 0,03 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 18.0 | 3,00 | 14.0 | 0,10 |
Propriétés mécaniques
Tableau 2. Propriétés mécaniques des aciers inoxydables 316L.
Grade | Résistance à la traction | Rendement Str | Allonger | Dureté | |
Rockwell B (HR B) max | Brinell (HB) max | ||||
316L | 485 | 170 | 40 | 95 | 217 |
Propriétés physiques
Tableau 3.Propriétés physiques typiques des aciers inoxydables 316.
Grade | Densité | Module d'élasticité | Coeff moyen de dilatation thermique (µm/m/°C) | Conductivité thermique | Chaleur Spécifique 0-100°C | Résistivité électrique | |||
0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | A 100°C | A 500°C | |||||
316/L/H | 8000 | 193 | 15.9 | 16.2 | 17.5 | 16.3 | 21,5 | 500 | 740 |
Comparaison des spécifications de qualité
Tableau 4.Spécifications de nuances pour les aciers inoxydables 316L.
Grade | UNS | Vieux britannique | Euronorme | suédois | Japonais | ||
BS | En | No | Nom | ||||
316L | S31603 | 316S11 | - | 1.4404 | X2CrNiMo17-12-2 | 2348 | SUS 316L |
Remarque : Ces comparaisons ne sont qu'approximatives.La liste est conçue comme une comparaison de matériaux fonctionnellement similaires et non comme une liste d'équivalents contractuels.Si des équivalents exacts sont nécessaires, les spécifications originales doivent être consultées.
Grades alternatifs possibles
Tableau 5. Nuances alternatives possibles à l'inox 316.
Tableau 5.Nuances alternatives possibles à l'inox 316.
Grade | Pourquoi pourrait-il être choisi au lieu de 316 ? |
317L | Meilleure résistance aux chlorures que le 316L, mais avec une résistance similaire à la fissuration par corrosion sous contrainte. |
Grade
Pourquoi pourrait-il être choisi au lieu de 316 ?
317L
Meilleure résistance aux chlorures que le 316L, mais avec une résistance similaire à la fissuration par corrosion sous contrainte.
Résistance à la corrosion
Excellent dans une gamme d'environnements atmosphériques et de nombreux milieux corrosifs - généralement plus résistant que le 304. Sujet à la corrosion par piqûres et crevasses dans les environnements chauds de chlorure, et à la fissuration par corrosion sous contrainte au-dessus d'environ 60°C. Considéré comme résistant à l'eau potable avec jusqu'à environ 1 000 mg/L de chlorures à température ambiante, réduit à environ 500 mg/L à 60 °C.°C.
316 est généralement considéré comme la norme"acier inoxydable de qualité marine”, mais il ne résiste pas à l'eau de mer chaude.Dans de nombreux environnements marins, le 316 présente une corrosion de surface, généralement visible sous forme de coloration brune.Ceci est particulièrement associé aux crevasses et aux finitions de surface rugueuses.
Résistance à la chaleur
Bonne résistance à l'oxydation en service intermittent jusqu'à 870°C et en service continu au 925°C. Utilisation continue du 316 dans le 425-860°La gamme C n'est pas recommandée si la résistance à la corrosion aqueuse ultérieure est importante.Le grade 316L est plus résistant aux précipitations de carbure et peut être utilisé dans la plage de température ci-dessus.Le grade 316H a une résistance plus élevée à des températures élevées et est parfois utilisé pour des applications structurelles et sous pression à des températures supérieures à environ 500°C.
Traitement thermique
Traitement en solution (recuit) - Chauffer à 1010-1120°C et refroidir rapidement.Ces nuances ne peuvent pas être durcies par traitement thermique.
Soudage
Excellente soudabilité par toutes les méthodes de fusion et de résistance standard, avec et sans métaux d'apport.Les sections soudées lourdes en grade 316 nécessitent un recuit post-soudage pour une résistance maximale à la corrosion.Ceci n'est pas requis pour le 316L.
L'acier inoxydable 316L n'est généralement pas soudable avec les méthodes de soudage oxyacétylénique.
Usinage
L'acier inoxydable 316L a tendance à durcir s'il est usiné trop rapidement.Pour cette raison, des vitesses faibles et des avances constantes sont recommandées.
L'acier inoxydable 316L est également plus facile à usiner que l'acier inoxydable 316 en raison de sa faible teneur en carbone.
Travail à chaud et à froid
L'acier inoxydable 316L peut être travaillé à chaud en utilisant les techniques de travail à chaud les plus courantes.Les températures de travail à chaud optimales doivent être comprises entre 1150 et 1260°C, et ne devrait certainement pas être inférieur à 930°C. Un recuit après travail doit être effectué pour induire une résistance maximale à la corrosion.
Les opérations de travail à froid les plus courantes telles que le cisaillage, l'emboutissage et l'emboutissage peuvent être effectuées sur de l'acier inoxydable 316L.Un recuit après travail doit être effectué pour éliminer les contraintes internes.
Trempe et écrouissage
L'inox 316L ne durcit pas sous l'effet des traitements thermiques.Il peut être durci par travail à froid, ce qui peut également entraîner une résistance accrue.
Applications
Les applications typiques incluent :
•Matériel de préparation des aliments en particulier dans les environnements chlorés.
•Médicaments
•Applications marines
•Applications architecturales
•Implants médicaux, y compris broches, vis et implants orthopédiques comme les arthroplasties totales de la hanche et du genou
•Attaches