Acier X2CrNiMo18-15-4 (1.4438) certifié DIN 17440 pour appareils sous pression

Présentation générale

L'acier austénitique X2CrNiMo18-15-4 (numéro de matière 1.4438), certifié selon la norme DIN 17440, est un acier inoxydable à faible teneur en carbone, allié au molybdène, conçu pour la fabrication d'appareils sous pression. Sa teneur élevée en molybdène (3–4 %) lui confère une excellente résistance à la corrosion dans les milieux non oxydants et les environnements contenant des halogènes. Il présente une bonne aptitude au polissage, une excellente formabilité à froid et résiste à la corrosion intergranulaire dans l'état de livraison (jusqu'à 6 mm d'épaisseur ou 40 mm de diamètre) ainsi qu'après soudage, bien que la résistance à la corrosion en zone soudée dépende de la composition chimique précise et des conditions de soudage.

Selon la DIN 17440 (septembre 1996), il est utilisé pour les produits plats, barres et fils étirés ; selon la DIN 17441 (février 1997), pour les bandes laminées à froid et bandes découpées destinées aux appareils sous pression. La température limite d'utilisation (durée de service 100 000 h, sans corrosion intergranulaire) est de 350 °C. Conformément à la DIN 17440 (juillet 1985, X5CrNiMo17-12-2) et à la DIN EN 10088-1, -2, -3 (août 1995), il s'applique aux appareils résistants aux acides dans les industries chimique, pharmaceutique, de la cellulose, textile et de la construction navale (citernes).

Propriétés

Générales

Propriété	Température	Valeur
Densité	20 °C	8,0 – 8,01 g/cm³

Mécaniques

Propriété	Température	Valeur
Module d'élasticité	-100 °C	206 GPa
	20 °C	196 – 200 GPa
	100 °C	190 – 194 GPa
	200 °C	182 – 186 GPa
	300 °C	174 – 179 GPa
	400 °C	166 – 172 GPa
	500 °C	158 – 165 GPa
	600 °C	150 GPa
	700 °C	142 GPa
	800 °C	134 GPa
Allongement	20 °C	33 %
Allongement (transverse)	20 °C	35 %
Coefficient de Poisson	20 °C	0,28
Module de cisaillement	20 °C	77,3 GPa
Résistance à la traction	20 °C	550 – 700 MPa
Résistance à la traction (transverse)	20 °C	550 – 700 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	20 °C	225 MPa
	100 °C	172 MPa
	150 °C	157 MPa
	200 °C	147 MPa
	250 °C	137 MPa
	300 °C	127 MPa
	350 °C	120 MPa
	400 °C	115 MPa
	450 °C	112 MPa
	500 °C	110 MPa
	550 °C	108 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2 (transverse)	20 °C	240 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	20 °C	255 MPa
	100 °C	206 MPa
	150 °C	188 MPa
	200 °C	177 MPa
	250 °C	167 MPa
	300 °C	156 MPa
	350 °C	148 MPa
	400 °C	144 MPa
	450 °C	140 MPa
	500 °C	138 MPa
	550 °C	136 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0 (transverse)	20 °C	270 MPa

Thermiques

Propriété	Température	Valeur	Commentaire
Coefficient de dilatation thermique	-100 °C	1,49 × 10⁻⁵ 1/K
	20 °C	1,61 × 10⁻⁵ 1/K
	100 °C	1,65 – 1,67 × 10⁻⁵ 1/K
	200 °C	1,72 – 1,75 × 10⁻⁵ 1/K
	300 °C	1,77 – 1,80 × 10⁻⁵ 1/K
	400 °C	1,81 – 1,85 × 10⁻⁵ 1/K
	500 °C	1,84 – 1,90 × 10⁻⁵ 1/K
	600 °C	1,88 × 10⁻⁵ 1/K
	700 °C	1,91 × 10⁻⁵ 1/K
	800 °C	1,94 × 10⁻⁵ 1/K
	900 °C	1,97 × 10⁻⁵ 1/K
	1000 °C	2,00 × 10⁻⁵ 1/K
Point de fusion	–	1230 – 1480 °C	Typique pour acier inoxydable austénitique
Capacité thermique massique	-100 °C	440 J/(kg·K)
	20 °C	472 – 500 J/(kg·K)
	100 °C	487 J/(kg·K)
	200 °C	503 J/(kg·K)
	300 °C	512 J/(kg·K)
	400 °C	520 J/(kg·K)
	500 °C	530 J/(kg·K)
	600 °C	541 J/(kg·K)
	700 °C	551 J/(kg·K)
	800 °C	559 J/(kg·K)
	900 °C	565 J/(kg·K)
	1000 °C	571 J/(kg·K)
Conductivité thermique	20 °C	13,5 – 14 W/(m·K)
	100 °C	14,9 W/(m·K)
	200 °C	16,7 W/(m·K)
	300 °C	18,3 W/(m·K)
	400 °C	19,8 W/(m·K)
	500 °C	21,3 W/(m·K)
	600 °C	22,7 W/(m·K)
	700 °C	24,2 W/(m·K)
	800 °C	25,6 W/(m·K)
Diffusivité thermique	20 °C	3,6 mm²/s
	100 °C	3,7 mm²/s
	200 °C	4,0 mm²/s
	300 °C	4,4 mm²/s
	400 °C	4,6 mm²/s
	500 °C	4,7 mm²/s
	600 °C	4,9 mm²/s
	700 °C	5,2 mm²/s
	800 °C	5,5 mm²/s

Électriques

Propriété	Température	Valeur
Résistivité électrique	20 °C	7,75 – 8,5 × 10⁻⁷ Ω·m
	100 °C	8,42 × 10⁻⁷ Ω·m
	200 °C	9,04 × 10⁻⁷ Ω·m
	300 °C	9,62 × 10⁻⁷ Ω·m
	400 °C	1,01 × 10⁻⁶ Ω·m
	500 °C	1,06 × 10⁻⁶ Ω·m
	600 °C	1,10 × 10⁻⁶ Ω·m
	700 °C	1,13 × 10⁻⁶ Ω·m
	800 °C	1,16 × 10⁻⁶ Ω·m

Composition chimique (valeurs maximales en % masse)

Élément	Teneur
Carbone	0,03
Chrome	17,5 – 19,5
Manganèse	2,0
Molybdène	3,0 – 4,0
Nickel	13 – 16
Azote	0,11
Phosphore	0,05
Silicium	1,0
Soufre	0,015