EN 10216-2 Grade X12CrMo91 Trempé Revenus – Acier Premium Haute Température pour Vaisseaux d'Hydrogénation
L'acier X12CrMo91 (aussi désigné 9Cr-1Mo-V-Nb) selon EN 10216-2 est un acier martensitique à 9 % chrome, renforcé par le niobium et le vanadium. Il représente la référence pour les applications les plus sévères en raffinage et pétrochimie, alliant résistance à la fluage exceptionnelle jusqu'à 600 °C et excellente ténacité.
Domaines d'application
- Vaisseaux et appareils sous pression en condition trempée-revenue
- Tubes pour installations d'hydratation et distillation pétrolière (état recuit)
- Échangeurs de chaleur et réacteurs haute température
- Tuyauteries vapeur surchauffée jusqu'à 600 °C
En état recuit, il résiste à l'hydrogène sous haute pression ainsi qu'aux huiles agressives. Le traitement trempe-revenu déploie tout son potentiel mécanique pour la construction d'appareils sous pression.
Propriétés mécaniques à 20 °C
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Densité | 7,77 g/cm³ |
| Module d'élasticité | 211,7 – 218 GPa |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 390 MPa |
| Résistance à la traction | 590 – 740 MPa |
| Allongement (longitudinal) | 20 % |
| Allongement (transversal) | 18 % |
| Coefficient de Poisson | 0,30 |
| Module de cisaillement | 81,7 GPa |
Évolution à haute température (extrait)
| Temp. (°C) | E (GPa) | Rp0,2 (MPa) | Rm (MPa) | G (GPa) | ν |
|---|---|---|---|---|---|
| 100 | 208–214 | 375 | 550 | 80,3 | 0,30 |
| 200 | 206–207 | 355 | 500 | 77,2 | 0,30 |
| 300 | 198–199 | 335 | 480 | 73,8 | 0,30 |
| 400 | 190 | 315 | 430 | 69,6 | 0,30 |
| 500 | 180 | 275 | 360 | 65,2 | 0,31 |
| 600 | 167–168 | — | — | 60,3 | 0,33 |
| 700 | 150 | — | — | — | 0,33 |
Propriétés thermophysiques
| Propriété | 20 °C | 400 °C | 600 °C |
|---|---|---|---|
| Conductivité thermique (W/m·K) | 20,7 | 26,9–27 | 28,5–29 |
| Diffusivité thermique (mm²/s) | 6,2 | 5,7 | 4,8 |
| Chaleur massique (J/kg·K) | 429 | 531–610 | 585–780 |
| Dilatation thermique (10⁻⁵ 1/K) | 1,08 | 1,23–1,27 | 1,29–1,32 |
| Résistivité électrique (10⁻⁷ Ω·m) | 5,03 | 8,09–8,1 | 9,7–9,72 |
Composition chimique (% masse)
| Élément | Teneur |
|---|---|
| Carbone | 0,15 |
| Chrome | 8,0 – 10,0 |
| Molybdène | 0,9 – 1,1 |
| Vanadium | 0,18 – 0,25 (typique) |
| Niobium | 0,06 – 0,10 (typique) |
| Manganèse | 0,3 – 0,6 |
| Silicium | 0,25 – 1,0 |
| Phosphore (max) | 0,03 |
| Soufre (max) | 0,03 |
Températures de service
- Point de fusion : 1382 – 1529 °C (typique acier Cr-Mo)
- Service continu jusqu'à 600 °C et au-delà selon dimensionnement
Le X12CrMo91 est le choix privilégié pour les nouveaux projets de raffineries et unités pétrochimiques nécessitant une durée de vie prolongée à très haute température, remplaçant avantageusement les grades 2,25Cr-1Mo et 9Cr-1Mo classiques.
Métal
- EN 10137-2 Grade S890QL – Acier trempé revenu haute résistance pour applications lourdes
- EN 10137-3 Nuance S500A : Acier à grain fin trempé et revenu pour applications structurelles
- EN 10083-1 Grade 51CrV4 : Acier trempé et revenu (QT)
- EN 10213 Grade G17CrMo9-10 – Acier trempé et revenu (QT) pour applications haute température
- EN 10085 Nuance 15CrMoV5-9 – Acier Trempé et Revenu pour Composants Mécaniques Durables
- EN 10085 Grade 31CrMo12 – Acier trempé et revenu haute performance pour applications lourdes
- Tubes sans soudure EN 10216-2 Grade 11CrMo9-10 trempé-revenu – Haute température et haute pression
- EN 10132-3 : 42CrMo4 Trempé et Revenu – Bandes Laminées à Froid Premium
- EN 10089 60Cr3 – Acier trempé et revenu idéal pour ressorts et applications mécaniques