Sandvik 3R60™ : Acier Austénitique Chrome-Nickel Premium pour Applications Résistantes à la Corrosion
Présentation
Le Sandvik 3R60 est un acier austénitique chrome-nickel contenant au minimum 2,5 % de molybdène et une faible teneur en carbone. Le Sandvik 3R60™ est également disponible dans une variante pour l'industrie de l'urée, le Sandvik 3R60™ Urea Grade.
Des informations techniques supplémentaires et des graphiques pertinents pour les performances de corrosion, mécaniques et physiques du matériau sont affichés dans les figures sur le côté droit de la page du matériau.
Fiche technique : Sandvik 3R60™
Mise à jour : 26 août 2019 (remplace toutes les éditions précédentes)
Propriétés
Général
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Densité | 23,0 °C | 8 g/cm³ | |
| Contenu recyclé | 82,1 % | Contenu recyclé moyen |
Mécaniques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Énergie de rupture Charpy | -270,0 °C | 60 J | EN 13445-2 (UFPV-2) et EN 10216-5 |
| -196,0 °C | 60 J | EN 13445-2 (UFPV-2) et EN 10216-5 | |
| Résistance au fluage 10⁴ cycles | 550,0 °C | 255 MPa | Valeurs ISO, à 10000h |
| 575,0 °C | 214 MPa | Valeurs ISO, à 10000h | |
| 600,0 °C | 172 MPa | Valeurs ISO, à 10000h | |
| 625,0 °C | 137 MPa | Valeurs ISO, à 10000h | |
| 650,0 °C | 108 MPa | Valeurs ISO, à 10000h | |
| 675,0 °C | 83 MPa | Valeurs ISO, à 10000h | |
| 700,0 °C | 64 MPa | Valeurs ISO, à 10000h | |
| 725,0 °C | 49 MPa | Valeurs ISO, à 10000h | |
| 750,0 °C | 37 MPa | Valeurs ISO, à 10000h | |
| Résistance au fluage 10⁵ cycles | 550,0 °C | 177 MPa | Valeurs ISO, à 100000h |
| 575,0 °C | 137 MPa | Valeurs ISO, à 100000h | |
| 600,0 °C | 108 MPa | Valeurs ISO, à 100000h | |
| 625,0 °C | 86 MPa | Valeurs ISO, à 100000h | |
| 650,0 °C | 64 MPa | Valeurs ISO, à 100000h | |
| 675,0 °C | 46 MPa | Valeurs ISO, à 100000h | |
| 700,0 °C | 33 MPa | Valeurs ISO, à 100000h | |
| 725,0 °C | 25 MPa | Valeurs ISO, à 100000h | |
| 750,0 °C | 18 MPa | Valeurs ISO, à 100000h | |
| Module d'élasticité | 20,0 °C | 200 GPa | |
| 100,0 °C | 194 GPa | ||
| 200,0 °C | 186 GPa | ||
| 300,0 °C | 179 GPa | ||
| 400,0 °C | 172 GPa | ||
| 500,0 °C | 165 GPa | ||
| Allongement | 23,0 °C | 40 % | min., NFA 49-117, 49-217 avec min 45% peut être satisfait sur demande. |
| Allongement A2 | 23,0 °C | 35 % | min. |
| Dureté, Rockwell B | 23,0 °C | 80 [-] | max. |
| Résistance à la traction | 23,0 °C | 515 - 690 MPa | |
| Limite d'élasticité Rp0,1 | 20,0 °C | 250 MPa | min. |
| 50,0 °C | 230 MPa | min. | |
| 100,0 °C | 215 MPa | min. | |
| 150,0 °C | 195 MPa | min. | |
| 200,0 °C | 180 MPa | min. | |
| 250,0 °C | 170 MPa | min. | |
| 300,0 °C | 160 MPa | min. | |
| 350,0 °C | 135 MPa | min. | |
| 400,0 °C | 150 MPa | min. | |
| 450,0 °C | 145 MPa | min. | |
| 500,0 °C | 145 MPa | min. | |
| 550,0 °C | 140 MPa | min. | |
| 600,0 °C | 135 MPa | min. | |
| Limite d'élasticité Rp0,2 | 20,0 °C | 220 MPa | min. |
| 50,0 °C | 200 MPa | min. | |
| 100,0 °C | 180 MPa | min. | |
| 150,0 °C | 165 MPa | min. | |
| 200,0 °C | 150 MPa | min. | |
| 250,0 °C | 140 MPa | min. | |
| 300,0 °C | 135 MPa | min. | |
| 350,0 °C | 130 MPa | min. | |
| 400,0 °C | 125 MPa | min. | |
| 450,0 °C | 120 MPa | min. | |
| 500,0 °C | 120 MPa | min. | |
| 550,0 °C | 115 MPa | min. | |
| 600,0 °C | 110 MPa | min. |
Thermiques
| Propriété | Température | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|---|
| Coefficient de dilatation thermique | 100,0 °C | 1,65E-5 1/K | pour 30°C à la température mentionnée |
| 200,0 °C | 1,7E-5 1/K | pour 30°C à la température mentionnée | |
| 300,0 °C | 1,75E-5 1/K | pour 30°C à la température mentionnée | |
| 400,0 °C | 1,8E-5 1/K | pour 30°C à la température mentionnée | |
| 500,0 °C | 1,8E-5 1/K | pour 30°C à la température mentionnée | |
| 600,0 °C | 1,85E-5 1/K | pour 30°C à la température mentionnée | |
| 700,0 °C | 1,85E-5 1/K | pour 30°C à la température mentionnée | |
| Capacité thermique massique | 20,0 °C | 485 J/(kg·K) | |
| 100,0 °C | 500 J/(kg·K) | ||
| 200,0 °C | 515 J/(kg·K) | ||
| 300,0 °C | 525 J/(kg·K) | ||
| 400,0 °C | 540 J/(kg·K) | ||
| 500,0 °C | 555 J/(kg·K) | ||
| 600,0 °C | 575 J/(kg·K) | ||
| Conductivité thermique | 20,0 °C | 14 W/(m·K) | |
| 100,0 °C | 15 W/(m·K) | ||
| 200,0 °C | 17 W/(m·K) | ||
| 300,0 °C | 18 W/(m·K) | ||
| 400,0 °C | 20 W/(m·K) | ||
| 500,0 °C | 21 W/(m·K) | ||
| 600,0 °C | 23 W/(m·K) |
Chimiques
| Propriété | Valeur | Commentaire |
|---|---|---|
| Carbone | 0,03 % | max. |
| Chrome | 17,5 % | |
| Fer | Base | |
| Manganèse | 1,7 % | |
| Molybdène | 2,6 % | |
| Nickel | 13 % | |
| Phosphore | 0,04 % | max. |
| Silicium | 0,4 % | |
| Soufre | 0,015 % | max. |
Technologiques
| Propriété | Détails |
|---|---|
| Domaines d'application | Le Sandvik 3R60™ est utilisé pour une large gamme d'applications industrielles où les aciers de type ASTM 304 et 304L ont une résistance à la corrosion insuffisante. Exemples typiques : échangeurs de chaleur, condenseurs, pipelines, serpentins de refroidissement et de chauffage dans les industries chimique, pétrochimique, pâte et papier et alimentaire. |
| Formage à froid | Un revenu après cintrage à froid n'est normalement pas nécessaire, mais ce point doit être décidé en fonction du degré de cintrage et des conditions d'exploitation. Le traitement thermique, le cas échéant, doit prendre la forme d'un revenu de détente ou de solubilisation, voir sous Traitement thermique. |
| Propriétés de corrosion |
Corrosion générale : Le Sandvik 3R60 a une bonne résistance dans
Corrosion sous contrainte : Les aciers austénitiques sont sensibles à la corrosion sous contrainte. Cela peut se produire à des températures supérieures à environ 60 °C (140 °F) si l'acier est soumis à des contraintes de traction et entre simultanément en contact avec certaines solutions, particulièrement celles contenant des chlorures. De telles conditions de service doivent donc être évitées. Les conditions lors de l'arrêt des installations doivent également être considérées, car les condensats qui se forment alors peuvent développer des conditions conduisant à la fois à la corrosion sous contrainte et à la piqûre. Pour les applications exigeant une haute résistance à la corrosion sous contrainte, les aciers austéno-ferritiques, tels que Sandvik SAF 2304 ou SAF 2205 sont recommandés. Voir fiches techniques S-1871-ENG et S-1874-ENG. Corrosion intergranulaire : Le Sandvik 3R60 a une faible teneur en carbone et donc une meilleure résistance à la corrosion intergranulaire que les aciers de type AISI 316. Le diagramme TTC, joint sur le côté droit de la fiche technique, montre le résultat des essais de corrosion pendant 24 heures dans la solution de Strauss bouillante (12 % d'acide sulfurique, 6 % de sulfate de cuivre). La résistance à l'attaque de joint de grain est bien meilleure pour l'AISI 316L que pour l'AISI 316. C'est un avantage dans les opérations de soudage complexes. Corrosion par piqûres et en crevasses : La résistance à ces types de corrosion s'améliore avec l'augmentation de la teneur en molybdène. Le Sandvik 3R60, contenant environ 2,6 % de Mo, a une résistance substantiellement plus élevée à l'attaque que les aciers de type AISI 304 et également une meilleure résistance que les aciers ordinaires AISI 316/316L avec 2,1 % de Mo. Corrosion gazeuse : Le Sandvik 3R60 peut être utilisé dans :
Le comportement au fluage doit également être pris en compte lors de l'utilisation de l'acier dans le domaine du fluage. Dans les gaz de combustion contenant du soufre, la résistance à la corrosion est réduite. Dans de tels environnements, l'acier peut être utilisé à des températures jusqu'à 600-750 °C (1100-1380 °F) selon les conditions de service. Les facteurs à considérer sont si l'atmosphère est oxydante ou réductrice, c'est-à-dire la teneur en oxygène, et si des impuretés telles que le sodium et le vanadium sont présentes. |
| Traitement thermique |
Les tubes sont livrés dans l'état traité thermiquement. Si un traitement thermique supplémentaire est nécessaire après transformation, voici les recommandations : Revenu de détente : 850-950 °C (1560-1740 °F), refroidissement à l'air. Revenu de solubilisation : 1000-1100 °C (1830-2010 °F), refroidissement rapide à l'air ou à l'eau. |
| Formage à chaud | Le cintrage à chaud s'effectue à 1100-850 °C (2010-1560 °F) et doit être suivi d'un revenu de solubilisation. |
| Autres |
Formes de livraison : Les tubes sans soudure en Sandvik 3R60 sont fournis jusqu'à 260 mm de diamètre extérieur dans l'état revenu de solubilisation et décapé blanc ou revenu de solubilisation par un processus de revenu brillant. Nous pouvons également livrer d'autres formes de produits depuis stock dans un grade correspondant à l'ASTM 316L principalement :
Dimensions en stock : Les tubes sans soudure sont stockés dans une large gamme de tailles selon ISO. Les tubes pour échangeurs de chaleur et tubes d'instrumentation sont également stockés en tailles BWG et SWG. Les barres creuses sont stockées dans un grand nombre de tailles comme SANMAC 316L (voir fiche technique S-1840-ENG). Les détails de notre programme de fabrication sont donnés dans le catalogue S-110-ENG. |
| Soudage |
La soudabilité du Sandvik 3R60 est bonne. Le soudage doit être effectué sans préchauffage et un traitement thermique ultérieur n'est normalement pas requis. Les méthodes de soudage par fusion appropriées sont le soudage à l'arc avec électrode enrobée (MMA/SMAW) et le soudage à l'arc sous protection gazeuse, la méthode TIG/GTAW étant le premier choix. Pour le Sandvik 3R60, un apport de chaleur <2,0 kJ/mm et une température inter-passes <150 °C (300 °F) sont recommandés. Métaux d'apport recommandés :
|
Métal
- Sandvik 3R64 : Acier inoxydable austénitique premium pour une résistance à la corrosion supérieure
- Sandvik 5R75 – Acier inoxydable austénitique premium stabilisé au titane
- Sandvik SAF 3207 HD™ – Acier inoxydable hyper-duplex premium pour environnements profonds et corrosifs
- Sandvik 254 SMO – Acier inoxydable austénitique premium pour eau de mer et environnements chlorurés
- Sandvik 8R40 : Acier inoxydable austénitique stabilisé au niobium pour applications jusqu'à 850 °C
- Sandvik 6R44 : Acier inoxydable austénitique haute performance pour températures extrêmes
- Sandvik SAF 2304® : Acier inoxydable duplex lean premium pour résistance à la corrosion haute performance
- Sandvik 3R65 : Acier inoxydable austénitique allié au molybdène de qualité supérieure
- Sandvik 3R60™ Urea Grade – Alliage ASTM 316L Premium pour l'Industrie de l'Urée