Comparaison de l'acier inoxydable F44 (254SMO) et de l'acier inoxydable 904L : acier inoxydable austénitique à haute-corrosion-résistant

Le F44 (254SMO) et le 904L sont tous deux des aciers inoxydables austénitiques ultra-hautement résistants à la corrosion-, la principale différence étant les éléments d'alliage (molybdène, azote) et l'orientation de la résistance à la corrosion. Le F44 se concentre sur la résistance à la corrosion par piqûre dans les environnements riches en chlorures, tandis que le 904L se concentre sur la résistance globale à la corrosion dans les environnements fortement acides. Les deux conviennent aux environnements corrosifs difficiles.

Comparaison des paramètres de base

Paramètre	F44 (254SMO) Acier inoxydable	Acier inoxydable 904L
Composition chimique (% en poids)	C Inférieur ou égal à 0,02, Si Inférieur ou égal à 0,80, Mn Inférieur ou égal à 1,00, P Inférieur ou égal à 0,030, S Inférieur ou égal à 0,010, Cr=19.50-20.50, Ni=17.50-18.50, Mo=6.00-6.50, N=0.18-0.22, Fe=Équilibre	C Inférieur ou égal à 0,02, 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=19.00-23.00, Ni=23.00-28.00, Mo=4.00-5.00, Cu=1.00-2.00, Fe=Équilibre
Propriétés mécaniques (recuit)	Résistance à la traction supérieure ou égale à 650MPa, limite d'élasticité supérieure ou égale à 310MPa, allongement supérieur ou égal à 40%, dureté inférieure ou égale à 280HB	Résistance à la traction supérieure ou égale à 490MPa, limite d'élasticité supérieure ou égale à 215MPa, allongement supérieur ou égal à 35%, dureté inférieure ou égale à 250HB
Température de service	-270 degrés à 315 degrés (service continu)	-196 degrés à 450 degrés (service continu)
Notes équivalentes	SUS254SMO (JIS), EN 1.4547, UNS S31254	SUS904L (JIS), EN 1.4539, UNS N08904

Principales différences de performances: 1. Résistance à la corrosion par piqûre : F44 a une teneur élevée en molybdène (6-6,5 %) et en azote (0,18-0,22 %), équivalent à la corrosion par piqûre (PREN) supérieur ou égal à 42, excellente résistance à la corrosion par piqûre de chlorure ; PREN du 904L Supérieur ou égal à 32, légèrement pire que F44. 2. Résistance à la corrosion acide : le 904L a une teneur élevée en nickel (23-28 %) et en cuivre (1-2 %), une excellente résistance aux acides forts (acide sulfurique, acide phosphorique) ; Le F44 convient aux environnements faiblement acides/riches en chlorure. 3. Résistance : la résistance à la traction du F44 (supérieure ou égale à 650 MPa) est nettement supérieure à celle du 904L (supérieure ou égale à 490 MPa), avec de meilleures propriétés mécaniques. 4. Performances à haute température : la température de service du 904L (450 degrés) est 135 degrés supérieure à celle du F44 (315 degrés). ). 5. Coût : le F44 est 20 à 30 % plus cher que le 904L, tous deux sont des matériaux ultra-résistants à la corrosion très coûteux.

Distinction des scénarios applicables : F44 convient aux environnements difficiles à haute teneur en chlorure, tels que les équipements de dessalement de l'eau de mer, les plates-formes pétrolières et gazières marines, les réacteurs chimiques contenant du chlorure et les échangeurs de chaleur des centrales électriques côtières. L convient aux environnements à forte corrosion acide, tels que les équipements de production d'acide sulfurique, les réservoirs de stockage d'acide phosphorique, les usines d'engrais chimiques et les équipements de décapage.

Questions et réponses pratiques

Q1 : Quelle est la signification de la valeur PREN pour F44 et 904L ? A1 : PREN (indice équivalent de résistance aux piqûres)=Cr + 3.3Mo + 16N (pour F44) / Cr + 3.3Mo + 30C + 16N (pour 904L) ; un PREN plus élevé signifie une meilleure résistance à la corrosion par piqûre ; Le PREN du F44 supérieur ou égal à 42 convient aux environnements riches en chlorures, le PREN du 904L supérieur ou égal à 32 convient aux environnements corrosifs généraux.

Q2 : Le 904L peut-il être utilisé dans des environnements d’immersion dans l’eau de mer ? A2 : Il peut être utilisé, mais sa résistance à la corrosion par piqûre est pire que celle du F44 ; dans l'eau de mer à fort débit-, il peut subir une corrosion par piqûres après un service à long-terme ; Le F44 est le matériau privilégié pour les composants à immersion dans l'eau de mer (durée de vie supérieure ou égale à 15 ans).

Q3 : Quels matériaux de soudage sont utilisés pour le F44 et le 904L ? A3 : F44 utilise du fil de soudage ERNiCrMo-3 ; Le 904L utilise du fil de soudage ERNiCrMo-4 ; les deux nécessitent un contrôle strict de l’apport de chaleur de soudage (inférieur ou égal à 150J/mm) pour éviter la corrosion intergranulaire ; un traitement de passivation après soudage est nécessaire.

Q4 : Pourquoi le 904L convient-il aux environnements contenant de l'acide sulfurique ? A4 : Sa teneur élevée en nickel et en cuivre peut former un film de passivation stable dans l'acide sulfurique (concentration 10-80 %, température inférieure ou égale à 80 degrés), empêchant la corrosion acide ; le cuivre peut favoriser la dissolution des ions métalliques et inhiber la réaction de corrosion.

Q5 : Comment choisir entre F44 et 904L ? A5 : Choisissez F44 si une résistance élevée à la corrosion par piqûre de chlorure-est requise (comme l'eau de mer, les produits chimiques contenant du chlorure-) ; choisissez le 904L si une forte résistance à la corrosion acide est requise (comme l'acide sulfurique, l'acide phosphorique) et que le coût est modéré.