EN 10216-5 Nuance X1NiCrMoCuN25-20-7 – Acier recuit en solution pour appareils sous pression et applications nucléaires
L'acier X1NiCrMoCuN25-20-7 (selon fiche matière VdTÜV 502 : 2001-06 : X 1 NiCrMoCuN 25 20 6), numéro de matière 1.4529, est utilisé selon VdTÜV-Wbl 502 : 2001-06 pour les appareils sous pression conformes à TRB 100 et fiche AD W 2 de -10 °C (et fiche AD W 10 pour la forme de fabrication tôle et acier barres/forgés Krupp-VDM de -196 °C) à 400 °C, ainsi qu'en génie nucléaire dans la mesure où les règles nucléaires ou les spécifications propres à l'objet l'autorisent pour les appareils sous pression. La soudabilité est assurée pour le soudage à l'arc et le soudage sous protection gazeuse. Le préchauffage n'est pas nécessaire. La température interpass ne doit pas dépasser 120 °C. Un traitement thermique (recuit en solution et trempe) après soudage n'est nécessaire que dans des cas particuliers (contraintes de corrosion spéciales). En métaux d'apport, les nuances suivantes sont recommandées : par exemple 2.4621 (EL-NiCr21Mo9Nb), 2.4831 (SG-NiCr21Mo9Nb), 2.4607 (SG-NiCr23Mo16) et 2.4611 (SG-NiMo16Cr16Ti). Les deux dernières doivent être privilégiées en raison de leurs propriétés de corrosion. Le matériau est formable à froid et à chaud. Pour le matériau selon DIN EN 10216-5 : 2004-11, X1NiCrMoCuN25-20-7 est la variante plus alliée en molybdène de 1.4539. L'acier présente une résistance très élevée à la corrosion de crevasse, à la corrosion par piqûres ainsi qu'à la corrosion sous contrainte due à la piqûre. Il possède l'indice de piqûre le plus élevé parmi les aciers. Le matériau résiste à la corrosion intercristalline, même en condition soudée. Applications dans des milieux fortement chlorurés, tels que l'acide sulfurique et l'acide phosphorique, ainsi que dans les installations offshore. L'acier est formable à froid et à chaud. Après formage à froid à des degrés de déformation > 15 % ainsi qu'après formage à chaud, un traitement thermique (recuit en solution à 1100-1180 °C, trempe à l'eau) doit être effectué.
Propriétés
Général
| Propriété | Température | Valeur |
|---|
| Densité | 20,0 °C | 7,76 - 8,1 g/cm³ |
Mécaniques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|
| Module d'élasticité | -100,0 °C | 206 GPa | |
| 20,0 °C | 195 - 196 GPa | |
| 100,0 °C | 190 GPa | |
| 200,0 °C | 182 GPa | |
| 300,0 °C | 174 GPa | |
| 400,0 °C | 166 GPa | |
| 500,0 °C | 158 GPa | |
| 600,0 °C | 150 GPa | |
| 700,0 °C | 142 GPa | |
| 800,0 °C | 134 GPa | |
| 900,0 °C | 127 GPa | |
| 1000,0 °C | 120 GPa | |
| Allongement | 20,0 °C | 35 % | |
| Allongement, transversal | 20,0 °C | 30 % | |
| Coefficient de Poisson | 23,0 °C | 0,3 [-] | Typique pour l'acier inoxydable austénitique |
| Module de cisaillement | 23,0 °C | 77 GPa | Typique pour l'acier inoxydable austénitique |
| Résistance à la traction | 20,0 °C | 600 - 800 MPa | |
| Résistance à la traction, transversal | 20,0 °C | 600 - 800 MPa | |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 20,0 °C | 270 MPa | |
| 50,0 °C | 254 MPa | |
| 100,0 °C | 230 MPa | |
| 150,0 °C | 210 MPa | |
| 200,0 °C | 190 MPa | |
| 250,0 °C | 180 MPa | |
| 300,0 °C | 170 MPa | |
| 350,0 °C | 165 MPa | |
| 400,0 °C | 160 MPa | |
| Limite d'élasticité Rp0,2, transversal | 20,0 °C | 270 MPa | |
| Limite d'élasticité Rp1,0 | 20,0 °C | 310 MPa | |
| 50,0 °C | 296 MPa | |
| 100,0 °C | 270 MPa | |
| 150,0 °C | 245 MPa | |
| 200,0 °C | 225 MPa | |
| 250,0 °C | 215 MPa | |
| 300,0 °C | 205 MPa | |
| 350,0 °C | 195 MPa | |
| 400,0 °C | 190 MPa | |
| Limite d'élasticité Rp1,0, transversal | 20,0 °C | 310 MPa | |
Thermiques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|
| Coefficient de dilatation thermique | -100,0 °C | 1,49E-5 1/K | |
| 20,0 °C | 1,61E-5 1/K | |
| 100,0 °C | 1,58E-5 - 1,67E-5 1/K | |
| 200,0 °C | 1,61E-5 - 1,72E-5 1/K | |
| 300,0 °C | 1,65E-5 - 1,77E-5 1/K | |
| 400,0 °C | 1,69E-5 - 1,81E-5 1/K | |
| 500,0 °C | 1,73E-5 - 1,84E-5 1/K | |
| 600,0 °C | 1,88E-5 1/K | |
| 700,0 °C | 1,91E-5 1/K | |
| 800,0 °C | 1,94E-5 1/K | |
| 900,0 °C | 1,97E-5 1/K | |
| 1000,0 °C | 2E-5 1/K | |
| Point de fusion | | 1230 - 1480 °C | Typique pour l'acier inoxydable austénitique |
| Capacité thermique massique | -100,0 °C | 440 J/(kg·K) | |
| 20,0 °C | 450 - 472 J/(kg·K) | |
| 100,0 °C | 487 J/(kg·K) | |
| 200,0 °C | 503 J/(kg·K) | |
| 300,0 °C | 512 J/(kg·K) | |
| 400,0 °C | 520 J/(kg·K) | |
| 500,0 °C | 530 J/(kg·K) | |
| 600,0 °C | 541 J/(kg·K) | |
| 700,0 °C | 551 J/(kg·K) | |
| 800,0 °C | 559 J/(kg·K) | |
| 900,0 °C | 565 J/(kg·K) | |
| 1000,0 °C | 571 J/(kg·K) | |
| Conductivité thermique | 20,0 °C | 11,9 - 12 W/(m·K) | |
| 100,0 °C | 13,3 W/(m·K) | |
| 200,0 °C | 15,1 W/(m·K) | |
| 300,0 °C | 16,7 W/(m·K) | |
| 400,0 °C | 18,3 W/(m·K) | |
| 500,0 °C | 19,8 W/(m·K) | |
| 600,0 °C | 21,3 W/(m·K) | |
| 700,0 °C | 22,8 W/(m·K) | |
| 800,0 °C | 24,3 W/(m·K) | |
| 900,0 °C | 25,7 W/(m·K) | |
| 1000,0 °C | 27,1 W/(m·K) | |
| Diffusivité thermique | 20,0 °C | 3,3 mm²/s | |
| 100,0 °C | 3,4 mm²/s | |
| 200,0 °C | 3,7 mm²/s | |
| 300,0 °C | 4,1 mm²/s | |
| 400,0 °C | 4,3 mm²/s | |
| 500,0 °C | 4,5 mm²/s | |
| 600,0 °C | 4,7 mm²/s | |
| 700,0 °C | 5 mm²/s | |
| 800,0 °C | 5,4 mm²/s | |
| 900,0 °C | 5,7 mm²/s | |
| 1000,0 °C | 5,8 mm²/s | |
Électriques
| Propriété | Température | Valeur |
|---|
| Résistivité électrique | 20,0 °C | 9,59E-7 - 1E-6 Ω·m |
| 100,0 °C | 1,01E-6 Ω·m |
| 200,0 °C | 1,05E-6 Ω·m |
| 300,0 °C | 1,1E-6 Ω·m |
| 400,0 °C | 1,13E-6 Ω·m |
| 500,0 °C | 1,17E-6 Ω·m |
| 600,0 °C | 1,19E-6 Ω·m |
| 700,0 °C | 1,22E-6 Ω·m |
| 800,0 °C | 1,24E-6 Ω·m |
| 900,0 °C | 1,26E-6 Ω·m |
| 1000,0 °C | 1,28E-6 Ω·m |
Composition chimique
| Élément | Teneur |
|---|
| Carbone | 0,02 % |
| Chrome | 19 - 21 % |
| Cuivre | 0,5 - 1,5 % |
| Manganèse | 1 % |
| Molybdène | 6 - 7 % |
| Nickel | 24 - 26 % |
| Azote | 0,15 - 0,25 % |
| Phosphore | 0,03 % |
| Silicium | 0,5 % |
| Soufre | 0,01 % |
