X1NiCrMoCu31-27-4 (Grade X1) – Alliage EN 10088-1 solutionné pour résistance à la corrosion supérieure

Présentation du matériau X1NiCrMoCu31-27-4

L'acier austénitique hautement résistant à la corrosion X1NiCrMoCu31-27-4, numéro de matériau 1.4563, est comparable au X 1 NiCrMoCu 31 27 4 selon SEW 400 : 1991-02 (norme obsolète, remplacée par l'édition SEW 400 : 1997-02 où cette désignation n'apparaît plus). L'acier laminé et forgé est utilisable selon la fiche matière VdTÜV 483 : 1996-06 pour appareils sous pression selon TRB 100 et feuilles de données AD W 2 et W 10 de -196 à 550 °C, pour chaudières à vapeur selon TRD 101, TRD 102 et TRD 107 jusqu'à 550 °C, ainsi que pour récipients à gaz sous pression selon TRG 201 et TRG 203 de -196 à 550 °C. Il trouve également application dans le génie nucléaire dans la mesure où les réglementations nucléaires ou spécifications particulières l'autorisent de -196 à 550 °C.

Le matériau résiste à la corrosion intergranulaire jusqu'à 400 °C, tant en état de livraison qu'après soudage. Il présente une très bonne résistance à la corrosion sous contrainte, à la piqûre et à la corrosion de crevasse dans les milieux chlorurés, ainsi qu'une bonne résistance aux acides organiques et inorganiques. Ce matériau se déforme à froid et à chaud. Il est soudable par arc avec électrodes enrobées et TIG dans la gamme d'épaisseurs examinées. Le préchauffage et le traitement thermique ne sont pas nécessaires pour des raisons métallurgiques. La température interpass ne doit pas dépasser 150 °C pour épaisseurs jusqu'à 30 mm et 100 °C pour épaisseurs supérieures. Des métaux d'apport de composition équivalente ou plus alliés sont recommandés compte tenu des propriétés de corrosion spécifiques du matériau (ex. métaux d'apport selon VdTÜV-Wbl 1153).

Propriétés

Général

Propriété	Température	Valeur
Densité	20,0 °C	8 - 8,08 g/cm³

Mécaniques

Propriété	Température	Valeur	Commentaire
Module d'élasticité	20,0 °C	191 - 195 GPa
Module d'élasticité	100,0 °C	186 - 190 GPa
Module d'élasticité	200,0 °C	179 - 182 GPa
Module d'élasticité	300,0 °C	172 - 174 GPa
Module d'élasticité	400,0 °C	166 GPa
Module d'élasticité	500,0 °C	158 - 159 GPa
Allongement	20,0 °C	20 - 35 %
Allongement A80, transversal	20,0 °C	40 %
Allongement, transversal	20,0 °C	30 - 40 %
Dureté Brinell	20,0 °C	230 [-]
Dureté Brinell, transversal	20,0 °C	230 [-]
Coefficient de Poisson	23,0 °C	0,3 [-]	Typique pour acier inoxydable austénitique
Module de cisaillement	23,0 °C	77 GPa	Typique pour acier inoxydable austénitique
Résistance à la traction	20,0 °C	500 - 1100 MPa
Résistance à la traction, transversal	20,0 °C	500 - 750 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	20,0 °C	220 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	100,0 °C	190 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	150,0 °C	175 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	200,0 °C	160 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	250,0 °C	155 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	300,0 °C	150 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	350,0 °C	145 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	400,0 °C	135 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	450,0 °C	125 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	500,0 °C	120 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	550,0 °C	115 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2, transversal	20,0 °C	220 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	20,0 °C	250 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	100,0 °C	220 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	150,0 °C	205 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	200,0 °C	190 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	250,0 °C	185 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	300,0 °C	180 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	350,0 °C	175 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	400,0 °C	165 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	450,0 °C	155 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	500,0 °C	150 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0	550,0 °C	145 MPa
Limite d'élasticité Rp1,0, transversal	20,0 °C	250 - 260 MPa

Thermiques

Propriété	Température	Valeur	Commentaire
Coefficient de dilatation thermique	100,0 °C	1,51E-5 - 1,58E-5 1/K
Coefficient de dilatation thermique	200,0 °C	1,55E-5 - 1,61E-5 1/K
Coefficient de dilatation thermique	300,0 °C	1,58E-5 - 1,65E-5 1/K
Coefficient de dilatation thermique	400,0 °C	1,62E-5 - 1,69E-5 1/K
Coefficient de dilatation thermique	500,0 °C	1,66E-5 - 1,73E-5 1/K
Température max de service, long terme		-196 - 550 °C
Point de fusion		1230 - 1480 °C	Typique pour acier inoxydable austénitique
Capacité thermique massique	20,0 °C	450 - 452 J/(kg·K)
Capacité thermique massique	100,0 °C	463 J/(kg·K)
Capacité thermique massique	200,0 °C	474 J/(kg·K)
Capacité thermique massique	300,0 °C	483 J/(kg·K)
Capacité thermique massique	400,0 °C	491 J/(kg·K)
Capacité thermique massique	500,0 °C	500 J/(kg·K)
Conductivité thermique	20,0 °C	11,7 - 12 W/(m·K)
Conductivité thermique	100,0 °C	13,2 W/(m·K)
Conductivité thermique	200,0 °C	15 W/(m·K)
Conductivité thermique	300,0 °C	16,8 W/(m·K)
Conductivité thermique	400,0 °C	18,5 W/(m·K)
Conductivité thermique	500,0 °C	20,2 W/(m·K)
Diffusivité thermique	20,0 °C	3,2 mm²/s
Diffusivité thermique	100,0 °C	3,5 mm²/s
Diffusivité thermique	200,0 °C	3,8 mm²/s
Diffusivité thermique	300,0 °C	4,1 mm²/s
Diffusivité thermique	400,0 °C	4,5 mm²/s
Diffusivité thermique	500,0 °C	4,8 mm²/s

Électriques

Propriété	Température	Valeur
Résistivité électrique	20,0 °C	1E-6 - 1,04E-6 Ω·m
Résistivité électrique	100,0 °C	1,07E-6 Ω·m
Résistivité électrique	200,0 °C	1,1E-6 Ω·m
Résistivité électrique	300,0 °C	1,13E-6 Ω·m
Résistivité électrique	400,0 °C	1,16E-6 Ω·m
Résistivité électrique	500,0 °C	1,18E-6 Ω·m

Composition chimique

Élément	Teneur
Carbone	0,02 %
Chrome	26 - 28 %
Cuivre	0,7 - 1,5 %
Manganèse	2 %
Molybdène	3 - 4 %
Nickel	30 - 32 %
Azote	0,11 %
Phosphore	0,03 %
Silicium	0,7 %
Soufre	0,01 %