UNS S31803 (acier inoxydable duplex 2205)etS31600tous deux appartiennent à la catégorie des aciers inoxydables, mais ils présentent des différences fondamentales en termes de microstructure, de composition chimique, de propriétés mécaniques et de résistance à la corrosion. Nos fabricants peuvent produire des tuyaux sans soudure et soudés pour répondre aux exigences de l’industrie. Contactez-nousmarket@htpipe.compour plus d'informations et un devis gratuit !
acier inoxydable 2205 s31600 Comparaison de la composition chimique
| Élément | SS316/316L | UNS S31803 (2205) |
|---|---|---|
| Chrome (Cr) | 16.0 - 18.0 | 21.0 - 23.0 |
| Nickel (Ni) | 10.0 - 14.0 | 4.5 - 6.5 |
| Molybdène (Mo) | 2.0 - 3.0 | 2.5 - 3.5 |
| Azote (N) | Inférieur ou égal à 0,10 | 0.08 - 0.20 |
| Carbone (C) | Inférieur ou égal à 0,030 (316L) | Inférieur ou égal à 0,030 |
| Manganèse (Mn) | Inférieur ou égal à 2,0 | Inférieur ou égal à 2,0 |
| Silicium (Si) | Inférieur ou égal à 0,75 | Inférieur ou égal à 1,0 |
| Phosphore (P) | Inférieur ou égal à 0,045 | Inférieur ou égal à 0,030 |
| Soufre (S) | Inférieur ou égal à 0,030 | Inférieur ou égal à 0,020 |
| Valeur PREN | 24 - 29 | 34 - 39 |
Comparaison des propriétés physiques du super duplex s31803 et ss316
| Propriété | SS316/316L | UNS S31803 (2205) |
|---|---|---|
| Densité (g/cm³) | 8.0 | 7.8 |
| Expansion thermique (μm/m·degré, 20-100 degrés) | 16.0 | 13.0 |
| Conductivité thermique (W/m·K, 20 degrés) | 16.3 | 19.0 |
| Module d'élasticité (GPa) | 200 | 200 |
| Propriétés magnétiques | Essentiellement non-magnétique | Magnétique |
Propriétés mécaniques s31803 et s316
| Propriété | SS316/316L | UNS S31803 (2205) |
|---|---|---|
| Limite d'élasticité (MPa) | Supérieur ou égal à 205 | Supérieur ou égal à 450 |
| Résistance à la traction (MPa) | Supérieur ou égal à 515 | Supérieur ou égal à 655 |
| Allongement (%) | Supérieur ou égal à 40 | Supérieur ou égal à 25 |
| Dureté (HB) | Inférieur ou égal à 217 | Inférieur ou égal à 293 |
Comparaison de la résistance à la corrosion du s31803 et du s316
Corrosion générale :Dans une variété de milieux acides, l'UNS S31803 présente généralement une résistance supérieure à la corrosion générale par rapport au SS316 en raison de sa teneur plus élevée en chrome, molybdène et azote.
Corrosion en fosse et corrosion en crevasses :La résistance à la corrosion par piqûres et fissures est généralement mesurée à l’aide de la valeur équivalente à la corrosion par piqûres.
- SS316 a une valeur PREN d'environ 24-29.
- UNS S31803 a une valeur PREN d'environ 34-39.
Fissuration par corrosion sous contrainte :C’est l’une des différences les plus critiques entre les deux. Dans les environnements contenant du chlorure-, en particulier à des températures élevées (généralement supérieures à 60 degrés), les aciers inoxydables austénitiques tels que le SS316 sont sensibles à la fissuration par corrosion sous contrainte. La microstructure biphasée-de l'UNS S31803 lui confère une résistance significative à la fissuration par corrosion sous contrainte de chlorure.
Corrosion intergranulaire :Les deux matériaux présentent une bonne résistance à la corrosion intergranulaire à l’état de livraison. Cependant, un soudage ou un traitement thermique inapproprié peut entraîner une précipitation de carbure dans certaines plages de température sensibles (par exemple, 450 à 850 degrés), entraînant une susceptibilité accrue à la corrosion intergranulaire.
Métallurgie du soudage
S31600 (316 SS) :Très indulgent lors du soudage. Il possède une excellente soudabilité en utilisant tous les procédés de fusion standards (GTAW, GMAW, SMAW, SAW). Il ne nécessite pas de pré-chauffage et un traitement thermique après-soudage est rarement nécessaire, sauf si les sections lourdes sont sujettes à l'accumulation de contraintes.
UNS S31803 (Duplex 2205) :Nécessite un contrôle thermique précis. L'objectif pendant le soudage est de maintenir la température critiqueÉquilibre 50/50 austénite-à-ferritedans le métal fondu et la zone affectée par la chaleur (ZAT). Si la vitesse de refroidissement est trop rapide, un excès de ferrite se forme, réduisant la ténacité ; si le processus est trop lent, des phases intermétalliques nuisibles précipitent, détruisant la résistance à la corrosion.
Exigence en métal d’apport :Contrairement au 316, qui peut être soudé de manière autogène (sans charge), l'UNS S31803 nécessite presque toujours un fil d'apport sur-allié (généralement enrichi avec 7 à 9 % de nickel, comme l'ER2209) pour garantir des formes d'austénite suffisantes lors du refroidissement. Les températures entre les passages doivent être strictement limitées à un maximum de 150 degrés (300 degrés F).
Seuils de recuit de solution
Lorsqu'une recristallisation complète est nécessaire pour soulager les contraintes ou dissoudre les précipités, leurs températures de traitement thermique diffèrent :
S31600:Recuit entre 1 010 degrés et 1 150 degrés (1 850 degrés F à 2 100 degrés F), suivi d'un refroidissement rapide ou d'une trempe à l'eau pour empêcher la précipitation du carbure de chrome.
UNS S31803 :Nécessite une fenêtre de trempage plus haute et plus étroite1020 degrés à 1100 degrés (1868 degrés F à 2012 degrés F), suivi d'une trempe à l'eau immédiate et rapide. Un refroidissement lent dans la plage de 450 à 850 degrés provoquera une fragilisation immédiate.
Guide d'application : Quand choisir le S31600 ou l'UNS S31803
Choisissez S31600 (acier inoxydable 316) si :Votre projet implique des structures architecturales standards, une transformation alimentaire commerciale, une production pharmaceutique ou des applications nécessitant des opérations cryogéniques (dans lesquelles l'acier austénitique conserve une résistance aux chocs supérieure jusqu'à des températures extrêmes-négatives). Le S31600 offre également une plus grande flexibilité de formage à froid.
Choisissez UNS S31803 (Duplex 2205) si :Vous concevez des-oléoducs et gazoducs à haute pression, des infrastructures de dessalement marin, des équipements de traitement pétrochimique, des puits de traitement de gaz acide ou des éléments structurels porteurs de charges lourdes-exposés à des zones d'éclaboussures marines où une résistance élevée et une protection contre les chlorures sont obligatoires.
