Comparaison de l'acier inoxydable 316L et 316H : faible-corrosion par le carbone-résistant ou élevé-carbone à haute température-grade de température

Désignations et normes de qualité

316L et 316H sont des aciers inoxydables austénitiques au molybdène-avec la même base nominale 17-12-2 de chrome, de nickel et de molybdène. Ils diffèrent par leur teneur en carbone, et cette seule différence régit leur comportement lors du soudage et à température élevée. La plaque est spécifiée selon la norme ASTM A240, les tubes de chaudière et de surchauffeur sans soudure selon la norme ASTM A213 et les tuyaux selon la norme ASTM A312.

Désignation référence croisée-

Grade	UNS	EN 10088	JIS
316L	S31603	1.4404	SUS316L
316H	S31609	Pas d'équivalent direct	SUS316H

Le 316L est la qualité à faible-carbone avec un maximum de 0,03 % de carbone. 316H retient 0,04 à 0,10 % de carbone, ce qui augmente la résistance à haute température. Comme aucune désignation EN 10088 n'existe pour le 316H, il est normalement classé par désignation ASTM et numéro UNS.

Composition chimique et propriétés mécaniques

Composition chimique, % en poids (ASTM A240)

Élément	316L (S31603)	316H (S31609)
C	Inférieur ou égal à 0,03	0.04–0.10
Cr	16.0–18.0	16.0–18.0
Ni	10.0–14.0	10.0–14.0
Mo	2.00–3.00	2.00–3.00
Mn	Inférieur ou égal à 2,00	Inférieur ou égal à 2,00
Si	Inférieur ou égal à 0,75	Inférieur ou égal à 0,75
P	Inférieur ou égal à 0,045	Inférieur ou égal à 0,045
S	Inférieur ou égal à 0,030	Inférieur ou égal à 0,030

Propriétés mécaniques, valeurs minimales, plaque (ASTM A240)

Propriété	316L	316H
Résistance à la traction, MPa	485	515
Limite d'élasticité, MPa	170	205
Allongement en 2 po, %	40	40

Résistance à la corrosion et soudabilité

À l'état recuit, les deux qualités offrent la même résistance générale à la corrosion par piqûre car les teneurs en chrome, nickel et molybdène sont identiques. La différence apparaît au niveau de la soudure. La faible teneur en carbone du 316L supprime les précipitations de carbure de chrome dans la zone affectée par la chaleur, de sorte que le 316L conserve une résistance totale à la corrosion après le soudage sans traitement thermique post-soudage. Le carbone plus élevé du 316H peut sensibiliser lorsque la zone de soudure est maintenue dans la plage de 425 à 850 degrés, laissant des joints de grains appauvris en chrome-. Pour les récipients soudés, les réservoirs et les canalisations en milieu contenant du chlorure-, le 316L est donc le bon choix.

Comportement et applications à-température élevée

Au-dessus d'environ 500 degrés, la conception des composants austénitiques est contrôlée par la résistance au fluage plutôt que par les propriétés à température ambiante. La teneur plus élevée en carbone du 316H augmente sa résistance aux températures élevées-, c'est donc la qualité normalement spécifiée pour les tubes de surchauffeur, les tubes de réchauffeur, les collecteurs et autres pièces sous pression dans les chaudières et les systèmes de récupération de chaleur.. 316L est sélectionné là où la résistance à la corrosion et la soudabilité dominent : réservoirs de stockage de produits chimiques, usines d'aliments et de boissons, équipements pharmaceutiques et composants marins.

Comment choisir

Basez la décision sur la température de conception et le soudage. Un composant soudé fonctionnant à température basse à modérée dans un milieu corrosif doit être en 316L. Un composant fonctionnant en continu au-dessus d'environ 500 degrés, là où la résistance à la température régit, devrait être de 316H, avec le code de conception confirmé. Si une pièce soudée est également exposée à des températures élevées, vérifiez si une qualité stabilisée est requise par les spécifications de conception.

Foire aux questions