Quelles sont les différences entre l'acier inoxydable 309 et 321 ?
Quelles sont les différences entre l'acier inoxydable 309 et 321 ?
Les aciers inoxydables 309 et 321 sont des aciers inoxydables austénitiques adaptés aux environnements à haute température-. Cependant, le 309 a une résistance à la chaleur et à l'oxydation supérieures (en raison de sa teneur plus élevée en chrome et en nickel, ce qui le rend plus adapté aux environnements de four), tandis que le 321 utilise des stabilisants en titane pour empêcher la corrosion des soudures (le rendant plus approprié pour le soudage des tuyaux d'échappement d'avions et des composants à haute température), bien que sa résistance thermique ne soit pas aussi bonne que le 309 à des températures extrêmes. La principale différence entre les deux est que le 309 a une teneur plus élevée en chrome et en nickel, ce qui lui permet de résister à des températures extrêmes ; tandis que le 321 utilise du titane pour garantir l'intégrité des soudures dans des environnements à haute -température.
Quelle est la résistance maximale à la température de l’acier inoxydable 309 ?
1900 degrés F
Le 309 est un alliage austénitique résistant à la chaleur-qui peut résister à des températures d'oxydation allant jusqu'à 1 900 degrés F dans des conditions isothermes. Lorsqu'il est soumis à des cycles thermiques fréquents, la limite supérieure de la résistance à la température de l'alliage est d'environ 1 850 degrés F.
Qu'est-ce que l'acier inoxydable 309 ?
L'acier inoxydable 309 est un alliage d'acier inoxydable austénitique, parfois également appelé alliage 309 ou AISI 309. Cet alliage contient une teneur élevée en chrome et en nickel, ce qui lui confère une excellente résistance à la corrosion et à l'oxydation à des températures allant jusqu'à 1900 degrés F (environ 1088 degrés). Il peut résister aux environnements corrosifs que d'autres alliages ne peuvent pas, ce qui le rend idéal pour les applications nécessitant une durabilité et une résistance à l'usure à long terme.
Qu'est-ce que l'acier inoxydable 321 ?
L'acier inoxydable 321 est un acier inoxydable austénitique au chrome-nickel offrant une excellente résistance à la corrosion et une résistance à haute-température. Sa résistance supérieure à l'oxydation lui permet d'être utilisé à des températures allant jusqu'à 982 degrés (1 800 degrés F) tout en conservant ses propriétés mécaniques. Il est idéal pour une variété d'applications, notamment les échangeurs de chaleur, les composants de fours, les systèmes d'échappement automobiles et les composants de turbines.
Comparaison de la composition chimique de l'acier inoxydable 309 et 321
| Élément | Acier inoxydable 309 (UNS S30900) | Acier inoxydable 321 (UNS S32100) |
|---|---|---|
| Chrome (Cr) | 22.0 – 24.0 % | 17.0 – 19.0 % |
| Nickel (Ni) | 12.0 – 15.0 % | 9.0 – 12.0 % |
| Fer (Fe) | Équilibre | Équilibre |
| Carbone (C) | Inférieur ou égal à 0,20 % | Inférieur ou égal à 0,08 % |
| Manganèse (Mn) | Inférieur ou égal à 2,00 % | Inférieur ou égal à 2,00 % |
| Silicium (Si) | Inférieur ou égal à 1,00 % | Inférieur ou égal à 0,75 % |
| Phosphore (P) | Inférieur ou égal à 0,045 % | Inférieur ou égal à 0,045 % |
| Soufre (S) | Inférieur ou égal à 0,030 % | Inférieur ou égal à 0,030 % |
| Titane (Ti) | – | Supérieur ou égal à 5 × C % (min 0,40) |
| Azote (N) | – | Inférieur ou égal à 0,10 % |
| Molybdène (Mo) | – | – |
Comparaison des propriétés mécaniques de l'acier inoxydable 309 et 321
| Propriété | Acier inoxydable 309 (recuit) | Acier inoxydable 321 (recuit) |
|---|---|---|
| Résistance à la traction (MPa, min) | 515 – 620 | 515 – 620 |
| Limite d'élasticité (décalage de 0,2 %, MPa, min) | 205 – 310 | 205 – 310 |
| Allongement (% en 50 mm, min) | 40 | 40 |
| Dureté (Rockwell B, max) | 95 HRB | 95 HRB |
| Dureté (Brinell, max) | 217 HB | 217 HB |
| Module d'élasticité (GPa) | 200 | 193 |
| Densité (g/cm³) | 7.98 | 8.03 |
| Plage de fusion (degré) | 1400 – 1450 | 1400 – 1425 |
| Température de service maximale (en continu, dans l'air) | 1095 degrés | 900 degrés |
| Résistance aux chocs (Charpy V-encoche, J) | Supérieur ou égal à 100 | Supérieur ou égal à 100 |
| Résistance au fluage | Bien | Bon (Ti-stabilisé) |
| Résistance à la fatigue | Bien | Bien |
| Coefficient de dilatation thermique (×10⁻⁶/K, 20–100 degrés) | 14.9 | 16.6 |
| Conductivité thermique (W/m·K, à 20 degrés) | 14.2 | 16.2 |
Comparaison des propriétés entre l'acier inoxydable 309 et 321 :
Résistance thermique : le 309 résiste généralement à des températures globales et à des cycles thermiques plus élevés que le 321.
Soudabilité : Grâce à son traitement de stabilisation au titane, le 321 est plus performant dans les composants soudés, ce qui le rend supérieur au 309 dans les structures soudées complexes à haute température.
Résistance à la corrosion : les deux ont une bonne résistance à l'oxydation, mais le 309 a une teneur en chrome plus élevée, ce qui lui confère un avantage dans les environnements à température extrêmement élevée-sans soudure-.
Applications typiques :
309 : Composants de fours (four, four rotatif), revêtements de fours, échangeurs de chaleur, systèmes d'échappement industriels.
321 : Systèmes d'échappement d'avions, postcombustion, joints de dilatation haute température, équipements chimiques.
Gnee Steel se spécialise dans la production d'une large gamme de produits en acier inoxydable. L'emballage des produits de Gnee Steel comprend : Cerclage en acier : les tuyaux d'un diamètre extérieur de 3 pouces ou moins sont généralement attachés ensemble avec un film de polypropylène pour éviter la rouille pendant le transport maritime, puis fixés avec un cerclage en acier. Caisses/caisses en bois : les tuyaux sont généralement emballés dans des caisses ou des caisses en bois pour les protéger pendant le transport, en particulier ceux qui sont plus longs ou ont un diamètre plus grand. Emballage d'exportation en état de navigabilité : les fournisseurs utilisent généralement des méthodes d'emballage d'exportation en état de navigabilité standard, qui peuvent inclure une variété de matériaux et de techniques pour protéger les tuyaux pendant le transport. Emballage en bâche : cela empêche la pluie, l'eau de mer et d'autres facteurs externes de pénétrer dans les caisses d'exportation pendant le transport. Gnee Steel est spécialisé dans la production et la vente de matériaux en alliage. Les produits de Gnee Steel sont largement utilisés dans les secteurs de l'aérospatiale, de la chimie, de l'énergie, de l'automobile et de l'énergie nucléaire, et nous pouvons fournir des solutions de matériaux en alliage personnalisées en fonction des besoins des clients. Pour connaître les prix des matériaux en alliage ou des solutions de matériaux en alliage personnalisées, veuillez nous contacter pour un devis :ru@gneesteelgroup.com