Quelle est la différence entre l'acier inoxydable 316Ti et le 316L ?

316Ti vs 316L : la différence fondamentale

Le 316Ti et le 316L sont tous deux des aciers inoxydables austénitiques au molybdène- développés pour résoudre le même problème : la précipitation de carbure de chrome aux joints de grains, qui détruit la résistance à la corrosion lorsque le 316 est maintenu ou soudé dans la plage de sensibilisation de 450 - 850 C. Ils le résolvent de deux manières différentes.. 316L (UNS S31603, EN 1.4404, X2CrNiMo17-12-2) réduit le carbone à 0,03 % maximum, il y a donc tout simplement trop peu de carbone pour former des carbures nocifs.. 316Ti (UNS S31635, EN 1.4571, X6CrNiMoTi17-12-2) conserve le niveau de carbone standard mais ajoute du titane à un minimum de cinq fois la teneur en carbone ; le titane lie le carbone sous forme de carbures de titane stables, laissant le chrome en solution solide. Le résultat pratique est que le 316Ti peut survivre à une exposition à long terme à la plage de sensibilisation sans perdre sa résistance à la corrosion, tandis que le 316L est préféré pour les sections soudées très lourdes où la précipitation de carbure dans la zone affectée thermiquement est un problème.

Composition chimique

Composition limite selon ASTM A240/A240M.

Élément (%)	316Ti (S31635)	316L (S31603)
C	Inférieur ou égal à 0,08	Inférieur ou égal à 0,030
Cr	16.0-18.0	16.0-18.0
Ni	10.0-14.0	10.0-14.0
Mo	2.0-3.0	2.0-3.0
Ti	5 x (C+N) min, 0,70 max	Aucun
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
N	Inférieur ou égal à 0,10	Inférieur ou égal à 0,10

Propriétés mécaniques

Propriétés de température ambiante minimale-des produits recuits (valeurs JIS G4304 pour SUS316Ti et SUS316L, conformes aux minimums ASTM A240).

Propriété	316Ti	316L
Résistance à la traction	Supérieur ou égal à 520 MPa	Supérieur ou égal à 520 MPa
Limite d'élasticité (0,2%)	Supérieur ou égal à 205 MPa	Supérieur ou égal à 205 MPa
Élongation	Supérieur ou égal à 40%	Supérieur ou égal à 40%
Dureté	Inférieur ou égal à 95 HRB	Inférieur ou égal à 95 HRB
Densité	8,0 g/cm3	8,0 g/cm3

Résistance à la corrosion et comportement des soudures

Étant donné que les deux qualités comportent les mêmes gammes de chrome, de nickel et de molybdène, leur résistance à la corrosion par piqûres et fissures est essentiellement identique en service chlorure ; le PREN des deux est d'environ 24-28. La différence apparaît dans l'historique thermique. 316Le Ti résiste à la corrosion intergranulaire même après un long service ou un soudage dans la plage de 450-850 C car les carbures de titane se forment préférentiellement, c'est pourquoi il est utilisé dans les-équipements de traitement à haute température. 316L obtient la même immunité grâce à la limitation du carbone, mais uniquement lorsque le niveau de carbone reste à 0,03 % ; le soudage de sections épaisses avec refroidissement lent peut encore légèrement sensibiliser la zone affectée par la chaleur, et pour les sections extrêmement épaisses ou les cycles thermiques répétés, le 316Ti ou une nuance stabilisée est le choix le plus sûr. Aucune des deux qualités ne résiste aux chlorures concentrés chauds ou à la fissuration par corrosion sous contrainte de chlorure au-dessus d'environ 60 °C.

Applications

Le 316Ti est spécifié pour les tubes d'échangeurs de chaleur, les composants de chaudières et de récipients sous pression dans les usines chimiques, les canalisations de processus à haute température, les structures soudées qui seront exposées à 500 800 C en service et les équipements de transformation des aliments qui sont stérilisés à plusieurs reprises. construction soudée où la teneur en carbone à faible - simplifie le soudage sans traitement thermique après soudage.

Comment choisir

Sélectionnez le 316L pour la plupart des services ambiants et modérément élevés, en particulier les grands réservoirs et tuyauteries soudés où la soudabilité et la disponibilité universelle sont importantes. Sélectionnez 316Ti lorsque l'équipement fonctionnera ou sera fabriqué dans la plage de sensibilisation de 450-850 C, lorsque des sections lourdes doivent être soudées sans traitement thermique, ou lorsque les spécifications du projet sont rédigées selon la pratique européenne où 1,4571 est la nuance de molybdène standard. Pour les milieux chlorés agressifs, les deux qualités doivent être validées par des tests ; en cas d'échec, passez à des nuances austénitiques ou duplex plus alliées.

Foire aux questions

T1. Quel est le meilleur, 316Ti ou 316L ?
Ni l'un ni l'autre n'est universellement meilleur . 316L est préféré pour les grandes structures soudées à des températures modérées ; Le 316Ti est préféré lorsque le service ou la fabrication expose l'acier à la plage de sensibilisation de 450 à 850 °C sur de longues périodes.

Q2. Les qualités 316Ti et 316L sont-elles équivalentes ?
Ils sont liés mais non interchangeables : 316Ti est UNS S31635 / EN 1.4571 et 316L est UNS S31603 / EN 1.4404. Les deux présentent une résistance et une résistance aux piqûres similaires, mais diffèrent par leur teneur en carbone et en titane.

Q3. Le 316Ti peut-il être utilisé à la place du 316L dans les environnements marins ?
Oui, à teneur équivalente en molybdène, leur résistance aux chlorures est similaire. La stabilisation au titane n’ajoute pas de résistance aux piqûres ; il évite uniquement la corrosion intergranulaire après chauffage.

Q4. Le 316Ti nécessite-t-il un traitement thermique après-soudage ?
Non. La stabilisation au titane empêche la précipitation de carbure de chrome dans la zone affectée par la chaleur du soudage, donc un traitement thermique après le soudage n'est pas nécessaire.

Q5. Pourquoi le 316Ti est-il plus répandu en Europe que le 316L ?
La pratique européenne a traditionnellement favorisé la nuance stabilisée 1.4571 pour les équipements soudés à haute température -, tandis que la pratique américaine et asiatique privilégie le 316L à faible -carbone (1.4404). La disponibilité et la conception-la familiarité avec le code décident généralement du choix.

Q6. Quelle teneur en titane le 316Ti nécessite-t-il ?
Selon ASTM A240, le titane est spécifié à un minimum de 5 x (C+N), avec un maximum de 0,70 % ; il lie le carbone sous forme de carbures de titane stables, laissant le chrome en solution solide.