Acier inoxydable 304H : qualité 304 avec une résistance optimisée aux températures élevées-

Le 304H est une version à haute-carbone du 304 (teneur en carbone 0,04 %-0,10 %). En augmentant la teneur en carbone, il améliore la résistance au fluage et à la rupture à haute température, résolvant ainsi le problème de la tendance du 304 à se déformer lors d'un service à long terme-à 500-800 degrés. C'est un choix économique pour les pièces structurelles à moyenne et haute température.

Paramètres de base

Composition chimique (% en poids) : C=0.04-0.10, Si inférieur ou égal à 1,00, Mn inférieur ou égal à 2,00, P inférieur ou égal à 0,045, S inférieur ou égal à 0,030, Cr=18.00-20.00, Ni=8.00-10.50, Fe=Équilibre

Propriétés mécaniques (recuit) : Résistance à la traction supérieure ou égale à 515 MPa, Limite d'élasticité supérieure ou égale à 205 MPa, Allongement supérieur ou égal à 40 %, Dureté Brinell inférieure ou égale à 201HB

Température de service : 500 degrés à 870 degrés (service continu), jusqu'à 925 degrés pour un service à court terme-

Qualités équivalentes : SUS304H (JIS), EN 1.4307 (EN), UNS S30409 (ASTM)

Avantages en termes de performances: La durée de vie de rupture par fluage à 500-800 degrés est 2-3 fois celle de 304 ; la résistance à l'oxydation à haute température est équivalente à 304, avec un taux d'oxydation inférieur ou égal à 0,1 mm/an à 800 degrés ; une bonne soudabilité et un fil de soudage ER308H correspondant peuvent garantir des performances de soudure à haute température.

Applications typiques : Tubes de surchauffeur de chaudière, supports internes de fours industriels, pales de ventilateur à haute température-, parties internes de réacteurs chimiques (500-700 degrés), conduites de vapeur de centrales thermiques.

Questions et réponses pratiques

Q1 : La « haute teneur en carbone » du 304H provoquera-t-elle des problèmes de corrosion ? A1 : La résistance à la corrosion à température ambiante est similaire à 304, mais il convient de prêter attention à la corrosion intergranulaire après soudage. Le risque de précipitation de carbure peut être éliminé en contrôlant l'apport de chaleur de soudage (inférieur ou égal à 150 J/mm), en sélectionnant un fil de soudage à faible teneur en hydrogène ou en effectuant un traitement de recuit à 1 050 degrés après le soudage.

Q2 : Quelles sont les différences de performances à haute-température entre 304H et 316H ? A2 : 316H contient du molybdène (2 % -3 %), avec une résistance à la corrosion à haute température -plus forte (comme dans les gaz contenant du soufre-), mais son coût est de plus de 40 % supérieur à celui du 304H. En termes de résistance pure à haute température (sans corrosion), ils sont similaires, c'est pourquoi le 304H est préféré pour les conditions de travail à haute température sans corrosion.

Q3 : Quelle est la température de service maximale sûre de 304 H ? A3 : Le service continu ne doit pas dépasser 870 degrés. Au-delà de cette température, les carbures se dissolvent rapidement et leur résistance diminue fortement. Il peut résister à 925 degrés pendant une courte durée (inférieure ou égale à 100 heures), mais les risques d'oxydation et de déformation doivent être évalués.

Q4 : Le 304H est-il adapté aux environnements à basse-température ? A4 : Ne convient pas. Une teneur élevée en carbone réduit la ténacité à basse-température et une fracture fragile est susceptible de se produire en dessous de -40 degrés. Pour les conditions de travail à basse -température (telles que les équipements à azote liquide), 304L ou 316L doivent être sélectionnés, dont la conception à faible -carbone peut garantir la sécurité à basse température.

Q5 : Que faut-il noter lors du travail à chaud du 304H ? A5 : Contrôlez la température de travail à chaud entre 1 100 et 1 200 degrés, évitez un séjour prolongé dans la plage de 800 à 1 000 degrés pour éviter les précipitations en phase sigma et la fragilisation ultérieure ; un refroidissement par air ou par eau est nécessaire après le traitement pour garantir une structure austénitique stable.