EN 10028-7 X8NiCrAlTi32-21 : Acier austénitique résistant à la chaleur – Recuit en solution pour une résistance au fluage supérieure à 700–1000 °C
Présentation générale
L'acier austénitique résistant à la chaleur X8NiCrAlTi32-21 (norme EN 10028-7) est optimisé pour offrir une résistance à la rupture par fluage exceptionnelle dans la plage de température de 700 à 1000 °C. Ce matériau présente une résistance à la corrosion intergranulaire (dans l'état non sensibilisé) et trouve son application principale dans la construction d'appareils sous pression, de chaudières à vapeur, ainsi que dans les industries chimique et pétrochimique.
Propriétés physiques et mécaniques
Propriétés générales
| Propriété | Température | Valeur |
|---|---|---|
| Densité | 20 °C | 7,94 – 8,00 g/cm³ |
Propriétés mécaniques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Module d'élasticité (E) | -100 °C | 201 GPa | |
| 20 °C | 194 – 200 GPa | ||
| 100 °C | 189 – 190 GPa | ||
| 200 °C | 183 – 185 GPa | ||
| 300 °C | 175 – 177 GPa | ||
| 400 °C | 170 GPa | ||
| 500 °C | 160 – 163 GPa | ||
| 600 °C | 155 – 156 GPa | ||
| 700 °C | 145 – 149 GPa | ||
| 800 °C | 140 – 141 GPa | ||
| 900 °C | 134 – 135 GPa | ||
| 1000 °C | 125 – 127 GPa | ||
| Allongement A80 (transverse) | 20 °C | 30 % | |
| Allongement (transverse) | 20 °C | 30 % | |
| Coefficient de Poisson | 23 °C | 0,3 | Typique pour acier inoxydable austénitique |
| Module de cisaillement | 23 °C | 77 GPa | Typique pour acier inoxydable austénitique |
| Résistance à la traction (Rm) | 20 °C | 500 – 750 MPa | |
| 50 °C | 487 MPa | ||
| 100 °C | 465 MPa | ||
| 150 °C | 445 MPa | ||
| 200 °C | 435 MPa | ||
| 250 °C | 425 MPa | ||
| 300 °C | 420 MPa | ||
| 350 °C | 418 MPa | ||
| 400 °C | 415 MPa | ||
| 450 °C | 415 MPa | ||
| 500 °C | 415 MPa | ||
| Résistance à la traction (transverse) | 20 °C | 500 – 750 MPa | |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 50 °C | 159 MPa | |
| 100 °C | 140 MPa | ||
| 150 °C | 127 MPa | ||
| 200 °C | 115 MPa | ||
| 250 °C | 105 MPa | ||
| 300 °C | 95 MPa | ||
| 350 °C | 90 MPa | ||
| 400 °C | 85 MPa | ||
| 450 °C | 82 MPa | ||
| 500 °C | 80 MPa | ||
| 550 °C | 75 MPa | ||
| 600 °C | 75 MPa | ||
| Limite d'élasticité Rp0,2 (transverse) | 20 °C | 170 MPa | |
| Limite d'élasticité Rp1,0 | 50 °C | 185 MPa | |
| 100 °C | 160 MPa | ||
| 150 °C | 147 MPa | ||
| 200 °C | 135 MPa | ||
| 250 °C | 125 MPa | ||
| 300 °C | 115 MPa | ||
| 350 °C | 110 MPa | ||
| 400 °C | 105 MPa | ||
| 450 °C | 102 MPa | ||
| 500 °C | 100 MPa | ||
| 550 °C | 95 MPa | ||
| 600 °C | 95 MPa | ||
| Limite d'élasticité Rp1,0 (transverse) | 20 °C | 200 MPa |
Propriétés thermiques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Coefficient de dilatation thermique | -100 °C | 1,36 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 20 °C | 1,46 × 10⁻⁵ 1/K | ||
| 100 °C | 1,51 – 1,54 × 10⁻⁵ 1/K | ||
| 200 °C | 1,57 – 1,60 × 10⁻⁵ 1/K | ||
| 300 °C | 1,62 – 1,65 × 10⁻⁵ 1/K | ||
| 400 °C | 1,66 – 1,68 × 10⁻⁵ 1/K | ||
| 500 °C | 1,70 – 1,72 × 10⁻⁵ 1/K | ||
| 600 °C | 1,74 – 1,75 × 10⁻⁵ 1/K | ||
| 700 °C | 1,77 – 1,79 × 10⁻⁵ 1/K | ||
| 800 °C | 1,80 – 1,83 × 10⁻⁵ 1/K | ||
| 900 °C | 1,83 – 1,86 × 10⁻⁵ 1/K | ||
| 1000 °C | 1,86 – 1,90 × 10⁻⁵ 1/K | ||
| Température maxi de service (long terme) | – | 700 – 1000 °C | |
| Point de fusion | – | 1230 – 1480 °C | Typique pour acier inoxydable austénitique |
| Capacité thermique massique | -100 °C | 440 J/(kg·K) | |
| 20 °C | 460 – 472 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 | 11,5 – 12,0 W/(m·K) | |
| 100 °C | 13,1 W/(m·K) | ||
| 200 °C | 14,8 W/(m·K) | ||
| 300 °C | 16,4 W/(m·K) | ||
| 400 °C | 18,1 W/(m·K) | ||
| 500 °C | 19,6 W/(m·K) | ||
| 600 °C | 21,2 W/(m·K) | ||
| 700 °C | 22,8 W/(m·K) | ||
| 800 °C | 24,3 W/(m·K) | ||
| 900 °C | 25,7 W/(m·K) | ||
| 1000 °C | 27,3 W/(m·K) | ||
| Diffusivité thermique | 20 °C | 3,1 mm²/s | |
| 100 °C | 3,3 mm²/s | ||
| 200 °C | 3,6 mm²/s | ||
| 300 °C | 3,9 mm²/s | ||
| 400 °C | 4,2 mm²/s | ||
| 500 °C | 4,4 mm²/s | ||
| 600 °C | 4,6 mm²/s | ||
| 700 °C | 4,9 mm²/s | ||
| 800 °C | 5,2 mm²/s | ||
| 900 °C | 5,5 mm²/s | ||
| 1000 °C | 5,7 mm²/s |
Propriétés électriques
| Propriété | Température | Valeur |
|---|---|---|
| Résistivité électrique | 20 °C | 9,9 × 10⁻⁷ – 1,01 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 100 °C | 1,04 × 10⁻⁶ Ω·m | |
| 200 °C | 1,08 × 10⁻⁶ Ω·m | |
| 300 °C | 1,12 × 10⁻⁶ Ω·m | |
| 400 °C | 1,15 × 10⁻⁶ Ω·m | |
| 500 °C | 1,18 × 10⁻⁶ Ω·m | |
| 600 °C | 1,20 × 10⁻⁶ Ω·m | |
| 700 °C | 1,22 × 10⁻⁶ Ω·m | |
| 800 °C | 1,24 × 10⁻⁶ Ω·m | |
| 900 °C | 1,26 × 10⁻⁶ Ω·m | |
| 1000 °C | 1,27 × 10⁻⁶ Ω·m |
Composition chimique (en % masse)
| Élément | Teneur |
|---|---|
| Aluminium (Al) | 0,25 – 0,65 |
| Carbone (C) | 0,05 – 0,10 |
| Chrome (Cr) | 19 – 22 |
| Cobalt (Co) | 0,50 max |
| Cuivre (Cu) | 0,50 max |
| Manganèse (Mn) | 1,50 max |
| Nickel (Ni) | 30 – 34 |
| Azote (N) | 0,03 max |
| Phosphore (P) | 0,02 max |
| Silicium (Si) | 0,70 max |
| Soufre (S) | 0,01 max |
| Titane (Ti) | 0,25 – 0,65 |
Métal
- EN 10028-7 X2CrTi17 – Acier inoxydable ferritique recuit pour automobile, électrique et électroménager
- X3CrTi17 – Acier ferritique EN 10028-7, recuit solution (+AT) – Résistance à la corrosion supérieure
- EN 10028-7 Grade X2CrMoTi18-2 : Acier ferritique recuit en solution (+AT) – Résistance supérieure à la corrosion et aptitude au formage à froid
- EN 10028-7 Grade X2CrNi12 : Acier recuit en solution à résistance supérieure à la corrosion
- EN 10028-7 X6CrNi23-13 – Acier Austénitique Résistant aux Hautes Températures, État Recuit Solution
- EN 10028-7 X6CrNi25-20 – Acier Austénitique Recuit Solution pour Applications Haute Température
- EN 10028-7 X1CrNiMoCuN20-18-7 – Acier Austénitique Recuit en Solution (AT) pour Résistance à la Corrosion
- EN 10028-7 X1CrNiMoN25-25-5 – Acier Austénitique Haute Performance Recuit en Solution
- EN 10028-7 X2CrNiMo17-12-3 – Acier Austénitique Recuit en Solution (+AT) à Résistance Supérieure