Cercle, tube, fil en acier AISI 439, EI645

Caractéristiques techniques

La nuance d'acier inoxydable ferritique sans nickel stabilisé au titane AISI 439 est un analogue amélioré du 08Cr17T (GOST 5632-72). Analogues : AISI 439 / 430Ti (USA) ; GOST 08x17T; EN 1.4510 (Europe) ; DIN X3CrTi17 (Allemagne). Cette nuance d'acier résiste à la corrosion dans la plupart des environnements oxydants (eau douce et acides bouillants). Sa composition chimique équilibrée lui confère une résistance à la corrosion intergranulaire et une grande résistance à la corrosion.

Composition de l'acier AISI 439

Pertinence

La présence d'aluminium et de titane, combinée à une faible teneur en carbone, confère à l'acier AISI 439 des propriétés de ductilité et de résistance élevées (comparables à celles de l'acier AISI 304 contenant du nickel), ainsi qu'une plus grande stabilité structurelle lors du soudage ou du chauffage. Il combine également une bonne déformabilité plastique (utilisation dans les processus d'emboutissage, de poinçonnage , etc.) avec des propriétés de résistance élevées. L'acier AISI 439 est recommandé pour remplacer les aciers 12X18H9T et 12X18H10T. La structure stabilisée du titane et une faible teneur en carbone lui confèrent une excellente soudabilité et l'absence de tendance des joints soudés à la corrosion intergranulaire (la formation de carbures vifs ne commence à se produire qu'à des t° supérieures à 1000°C.) La résistance à la corrosion de l'acier dans la plupart des environnements peut être comparée à la résistance des aciers austénitiques de type AISI 304, 12X18H10T. Cet acier résiste à la corrosion dans l'eau et dans l'air, ainsi que dans les solutions de la plupart des alcalis et de nombreux acides organiques, dans les composés organiques contenant du carbone (y compris ceux d'origine animale et végétale) et dans les solutions d'acide nitrique.

Un autre avantage est que, par rapport aux nuances de nickel austénitique, cet acier est insensible à la fissuration par corrosion intergranulaire dans la plage de température de 500 à 800°C et est également beaucoup moins sensible à la fissuration par le chlorure sous charge. Sous charge, la résistance à la fissuration par le chlorure est d'environ 350 MPa, alors que celle du 08Cr18Ni10T (et des autres aciers austénitiques au nickel) est inférieure à 150 MPa.

Caractéristiques comparatives

Les aciers inoxydables ferritiques sont plus résistants aux milieux contenant du soufre que les aciers austénitiques contenant du nickel et conviennent donc à une utilisation dans le pétrole, le gaz et les produits pétroliers, les systèmes de transfert d'hydrocarbures dans les raffineries et les usines de traitement du gaz. L'acier AISI 439 s'est avéré très résistant aux gaz produits lors de la combustion des carburants. L'AISI 439 est utilisé dans la fabrication de tuyaux et de boîtiers pour les systèmes de recirculation, de neutralisation, d'échappement et de post-traitement des gaz de combustion. Les réactions complexes d'oxydo-réduction catalytique à haute température et les environnements gazeux agressifs prédestinent l'acier inoxydable économiquement allié AISI 439 à être utilisé dans les systèmes d'échappement, les fours et autres équipements auxiliaires (cheminées, boîtes d'échappement, etc .). Ces milieux contiennent généralement des produits de combustion incomplète (hydrocarbures, monoxyde de carbone, oxydes d'azote, sulfure d'hydrogène, dioxyde de soufre, etc .) et de combustion complète (vapeur d'eau, dioxyde de carbone, azote, etc.).

Comme les aciers au chrome ont un coefficient de dilatation thermique plus faible et une conductivité thermique plus élevée que les aciers austénitiques contenant du nickel, les tubes et tuyaux en chrome sont avantageux dans les applications d'échange de chaleur telles que les tours de refroidissement. Le faible coefficient de dilatation thermique permet d'obtenir le raccord le plus fiable et le transfert de chaleur le plus rapide dans les systèmes de refroidissement des réservoirs alimentaires (eau, glycol et autres systèmes refroidis par des fluides). La tuyauterie et les soudures en acier au chrome changent beaucoup moins de dimensions avec les variations de température, ce qui permet de réduire les contraintes de rupture par fatigue avec les variations de température et d'éviter les fuites éventuelles au niveau des différents raccords hydrauliques.

Domaines d'application

L'AISI 439 peut être utilisé dans la production d'équipements technologiques utilisés dans les différentes phases de la transformation alimentaire (traitement hygiénique, lavage des matières premières, des équipements et des produits, séparation et tri des produits, broyage, mélange, emballage et conditionnement, traitement thermique, transport, etc .) Sur la base de nombreuses références dans la littérature, les aciers ferritiques tels que l'AISI 439 peuvent être utilisés dans la fabrication d'appareils et de pièces de machines pour l'industrie du vin. Les aciers de ce type sont approuvés pour une utilisation en contact direct avec le vin, le moût, l'alcool de bouche et les déchets. Ces aciers (08Cr17T) sont approuvés pour une utilisation dans des équipements pour les industries laitière et de la viande à des températures comprises entre 30 et 140°C. Tous les aciers de cette série (400) , y compris l' AISI 439, peuvent non seulement remplacer les nuances contenant du nickel, mais leur sont même supérieurs pour certaines propriétés et sont indispensables dans les équipements de transformation des aliments. L'acier AISI 439 est parfaitement conforme aux normes et réglementations sanitaires et épidémiologiques nationales et est très prometteur pour la fabrication d'équipements destinés à l'industrie alimentaire : transformation de la viande, industrie des huiles et des graisses, boulangerie, boissons alcoolisées, bière et boissons non alcoolisées, confiserie, boissons alcoolisées et autres. La haute résistance à la corrosion de cet acier est attribuée à sa teneur minimale en carbone et à sa teneur élevée en chrome.

L'acier AISI 439 est largement utilisé dans un certain nombre d'industries :

-la construction automobile

la fabrication d'ustensiles de cuisine, d'outils de service, de tables, d'éviers, de pièces de machines à laver, de drains, de plateaux et de tambours de lave-vaisselle, etc.. ;

-équipement pour échangeurs de chaleur ;

la fabrication d'équipements pour échangeurs de chaleur ; -la fabrication d'aménagements intérieurs et extérieurs ;

-l'architecture et le design ;

-le génie civil ;

-l'industrie alimentaire.

L'utilisation des aciers inoxydables économiquement alliés sans nickel (c'est-à-dire les analogues du 430) dans les industries de transformation et les industries alimentaires est réglementée par des normes et d'autres réglementations.

Résistance à la traction à haute température :

Propriétés de l'acier à haute température

L'acier AISI 439 ne durcit pas à la suite d'un traitement thermique et présente une bonne résistance au décalaminage, ce qui lui permet de conserver des propriétés mécaniques utiles à des températures élevées. Il est présenté comme résistant à la chaleur, mais la température de fonctionnement réelle varie en fonction des conditions environnementales.

Soudage

Cet acier présente une excellente soudabilité par toutes les techniques de soudage connues, sous réserve d'une passivation, d'un décapage ou d'une purge après le soudage, et il ne perd pas sa résistance à la corrosion lorsqu'il est soudé. Pour une utilisation optimale du soudage à l'arc sous gaz inerte, il est nécessaire de réduire au minimum l'apport d'énergie dans la soudure. Il est recommandé de souder "par le haut" (c'est-à-dire si la surface à souder se trouve en dessous de l'outil de soudage). Les fils de soudure austénitiques Sv-07Cr25Ni13, 309L, Sv-08Cr25Ni13BTu peuvent être utilisés comme fils d'apport. Les électrodes ou les fils d'apport en acier ferritique au chrome AISI 439 peuvent également être utilisés. Afin d'assurer une résistance adéquate à la corrosion, il est nécessaire d'éliminer la calamine et la décoloration par décapage ou usinage avec des brosses en acier inoxydable et par passivation avec une solution froide (10-20%) d'acide nitrique. Il faut ensuite procéder à un rinçage minutieux à l'eau froide et à un séchage.

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