Acier inoxydable 309 et 309S : Résistance à l'oxydation à moyennes et hautes températures

Qu'est-ce que l'acier inoxydable 309

Le type 309 est un acier inoxydable austénitique à haute teneur en chrome et en nickel, nominalement 22 pour cent de chrome et 13 pour cent de nickel, conçu pour une résistance à l'oxydation à moyenne et haute température. Il fonctionne bien dans la plage de 650 à 980 degrés C, comblant l'écart entre le 304 à usage général et le grade 310 pour températures extrêmes.

Composition chimique

Le type 309 contient 22,0 à 24,0 pour cent de chrome, 12,0 à 15,0 pour cent de nickel et 0,20 pour cent de carbone maximum dans la qualité standard. Le type 309S limite le carbone à 0,08 % maximum avec la même gamme de chrome et de nickel, empêchant ainsi la précipitation du carbure et la corrosion intergranulaire dans les composants soudés. Les spécifications courantes incluent ASTM A240 pour les plaques et feuilles et GB/T 24511 pour les équipements sous pression.

Performances à haute température

La teneur élevée en chrome et en nickel forme une calamine d'oxyde stable et adhérente qui résiste à l'oxydation, à l'écaillage et aux cycles thermiques jusqu'à environ 980 °C en service continu. La nuance convient aux applications qui résistent à l'oxydation à haute température mais ne nécessitent pas la capacité de température extrême du 310.

Limites

La résistance à la corrosion dans les environnements chlorés est limitée par rapport aux nuances contenant du molybdène, et le type standard est susceptible d'être sensibilisé dans la plage de 425 à 850 degrés C, c'est pourquoi le 309S à faible teneur en carbone est requis pour les constructions soudées. Le coût est supérieur à 304 en raison de la teneur accrue en chrome et en nickel.

Comparaison avec d'autres notes

304, avec 18 % de chrome et 8 % de nickel, est limité à des températures de service à long terme autour de 650 degrés C. 309, avec 22 % de chrome et 13 % de nickel, étend le service jusqu'à environ 980 degrés C avec une résistance à l'oxydation nettement meilleure. 310, avec 25 % de chrome et 20 % de nickel, atteint environ 1 150 degrés C avec une résistance à la sulfuration également, pour les fours de fusion. et fours pétrochimiques à haute température.

Applications

Les 309 et 309S sont utilisés pour les composants de four, les paniers et plateaux de traitement thermique, les tubes radiants, les pièces de brûleur, les revêtements de four et les applications de consommables de soudage telles que les joints de métaux différents où la teneur plus élevée en nickel améliore la ductilité. Spécifiez le niveau de carbone et l’état de recuit en solution pour correspondre aux conditions de travail.

Foire aux questions

Q : Quelle est la différence entre 309 et 309S ?

R : 309S limite le carbone à 0,08 pour cent pour le service soudé.

Q : Quelle plage de température convient au 309 ?

A : Service d'oxydation à moyenne et haute température de 650 à 980 degrés C.

Q : Comment le 309 se compare-t-il au 310 ?

R : 310 contient plus de chrome et de nickel, atteignant environ 1 150 °C.

Q : Le 309 convient-il aux environnements chlorés ?

R : Non, sa résistance à la corrosion dans les chlorures est limitée.

Q : Quelles normes couvrent 309 ?

R : ASTM A240 et GB/T 24511, entre autres.

Q : Quelles applications utilisent 309 ?

R : Composants de four, tubes radiants, paniers de traitement thermique et revêtements de four.

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