FR2497831A1 - Acier austenitique pour moulage, resistant a la chaleur - Google Patents

Acier austenitique pour moulage, resistant a la chaleur Download PDF

Info

Publication number
FR2497831A1
FR2497831A1 FR8200309A FR8200309A FR2497831A1 FR 2497831 A1 FR2497831 A1 FR 2497831A1 FR 8200309 A FR8200309 A FR 8200309A FR 8200309 A FR8200309 A FR 8200309A FR 2497831 A1 FR2497831 A1 FR 2497831A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
resistance
steel
creep
molding
test
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8200309A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2497831B1 (fr
Inventor
Junichi Sugitani
Teruo Yoshimoto
Makoto Takahashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Publication of FR2497831A1 publication Critical patent/FR2497831A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2497831B1 publication Critical patent/FR2497831B1/fr
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/48Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/54Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)

Abstract

CET ACIER, RESISTANT A LA CASSURE PAR FLUAGE A HAUTE TEMPERATURE, ET AU CHOC THERMIQUE, ET A LA CARBURATION, CONTIENT LES CONSTITUANTS SUIVANTS DANS LES PROPORTIONS CI-APRES EXPRIMEES EN EN POIDS:C0,3 - 0,6; 0 SI 2,0; 0 MN 2,0; CR20 - 30; NI 30 - 40; NB TA 0,3- 1,5; N0,04 - 0,15; B0,0002 - 0,004; TI 0,04 - 0,50; ET AL 0,02 - 0,50; L'EQUILIBRE ETANT ESSENTIELLEMENT FE. UTILISATION DE CET ACIER POUR DES APPAREILS ET DES PARTIES D'APPAREILS TRAVAILLANT A DES TEMPERATURES SUPERIEURES A 1000C DANS L'INDUSTRIE PETROCHIMIQUE ET SIDERURGIQUE PAR EXEMPLE.

Description

"Acier austénitique pour moulage, résistant à la chaleur."
La présente invention concerne un acier pour moulage,ré-
sistant à la chaleur, et plus particulièrement elle concerne un acier austénitique pour moulagerésistant à la chaleur, se composant de Cr, Ni et Nb, qui a une excellente résistance à
la cassure par fluage aux températures élevées et une excellen-
te résistance au choc thermique ou à la carburation, particu-
lièrement dans des conditions sévères de fonctionnement à une température supérieure à 1000 C, et qui contient en outre la composition des éléments N, Ti, Al et B.
Le HK 40 qui est un acier pour moulage, résistant à la chaleur, conte-
nant Ni et Cr (acier à 25 Cr - 20 Ni, voir ASTM A 608) et les matières
désignées dans la suite de la description par "HP" (acier à 25 Cr - 35 Ni,
voir ASTM A 297) ont été utilisés comme matières pour des tubes de craquage
pour l'éthylène dans l'industrie pétrochimique. Avec l'augmentation des tenpé-
ratures de fonctionnement ces dernières années, il a été nécessai-
re d'améliorer les caractéristiques à hautes températures de ces matières. Pour satisfaire ces exigences, des matières HP contenant Nb, ont été mises au point et utilisées. Toutefois, avec la tendance récente vers des conditions de fonctionnement plus sévères, il est souhaitable d'avoir des matières qui soient supérieures à ces matières HP contenant Nb, en ce qui
concerne la résistance à la cassure par fluage aux températu-
res élevée's et la résistance au choc thermique ou à la carbu-
ration. En tenaitt compte du souhait ci-dessus, les auteurs de la présente invention ont effectué des recherches poussées sur
l'influence des éléments diversement contenus sur les caracté-
ristiques aux hautes températures de l'acier pour moulage1ré-
sistant à la chaleur, contenant Cr, Ni et Nb comme constituants
essentiels et ils ont découvert que l'acier peut avoir une ré-
sistance à la cassure par fluage aux températures élevées et une résistance;,u choc thermique et à la carburation améliorée en y ajoutant N, B, Ti et Al. Ainsi la présente invention a été réalisée. Spécifiquement exposée, la présente invention fournit un acier pour moulage, résistant à la chaleur, contenant environ 0,3 à 0, 6 % (er poids, il en est de:oó. par;a a e) de C, jusqu'à environ 2,0 % de Si, jusqu'à ervi. 2 % je mn, environ 20 à 30 % de Cr, environ 30 à 40 % de N environ 0,3 à 1, 5 % de Nb + Ta, environ 0, 04 à 0 t1 5 i e N et environ 0,0002 à 0,004 % de B, l'acier contenant é-galement environ 0, 04 à 0, 15 % de Ti et environ 0,02 à 0, 07 % de AI,.u bien environ 0,04 à 0,50 % de Ti et environ 0,07 à 0,50 ' de Ai,
le reste étant essentiellement Fe.
Sur les dessins ci-joints, la flliure 1 est r:e vue en plan montrant une éprouvette pour essai de la r(! itance au choc thermique; - la figure 2 est une vue en c<upe réalisf.&-: nt la ligne II-II de la figure 1- et - la figure 3 est une vue en prspective u o:runt une
éprouvette pouI essai de la résistnce a la caiwv:uction.
Dans la description qui suit, to-is les pou.cruraU. sont
exprimés en poids.
L'acier pour moulage, resistant g la chalzur, l!a pré-
sente invention contient les constituants suivants,',: les proportions indiquées exprimées en % en poids
C 0,3 - 0,6
oz. Si si 2,0, oZ. Mn 2,0 Cr 20 - 30, Ni 30 - 40, Nb+ Ta 0,3 - 1,5 N 0,04 - 0,15, et
B 0,0002 - 0,004,
l'acier contient également Ti et Al dans les combinaisons suivantes Ti 0, 04 - 0,15 et
A1 0,02 - 0,07,
ou f Ti 0,04 - 0,50 et Al 0,07 - 0,50,
le reste étant essentiellement Fe.
Les constituants de l'acier pour moulage de la présente invention et leurs proportions seront donnés ci--dessous en détail. Le Carbone (C) confère une bonne coulabilité de l'acier pour moulage, il forme des carbures primaires en présence de Nb qui sera décrit plus loin1et est essentiel du fait qu'il
augmente la résistance à la cassure par fluage. Au moins envi-
ron 0,3 % de C est par conséquent nécessaire. Quand la quanti-
té de C augmente, la résistance à la cassure par fluage aug-
mente, mais si un excès de C est présent, un excès de carbure secondaire précipitera, entraînant une forte diminution de la ténacité et de la soudabilité. Par conséquent laquantité de C
ne doit pas dépasser environ 0,6 %.
Le Silicium (Si) sert de désoxydant pendant la fusion des constituants et est efficace pour donner des propriétés anti-carburation améliorées. Cependant, le taux de Si ne doit aller que jusqu'à environ 2 % ou être plus faible, car un
excès de Si conduit à une diminution de la soudabilité.
Le Manganèse (Mn) fonctionne également en tant que déso-
xydant comme Si, tandis que le Soufre (S) dans l'acier fondu est fixé efficacement et rendu inoffensif par Mn, mais si une grande quantité de Mn est présente, l'acier résiste moins à
l'oxydation. La limite supérieure du taux de Mn est par consé-
quent d'environ 2,0 %.
En présence de Ni, le Chrome (Cr) forme une structure austénitique de l'acier pour moulage améliorant la résistance
de celui-ci aux températures élevées et augmentant la résistan-
ce à l'oxydation. Ces effets augmentent quand le taux de Cr
augmente. Au moins environ 20 % de Cr sont utilisés pour ob-
tenir un acier ayant une résistance mécanique suffisante et une résistance à l'oxydation suffisante particulièrement aux températures élevées d'au moins environ 10000C. Toutefois,
puisque la présence d'un excès de Cr entraîne une forte dimi-
nution de la ténacité après l'utilisation, la limite supé-
rieure du taux de Cr est d'environ 30 %.
Comme décrit ci-dessus, si le Nickel (Ni) est présent
en même temps que Cr, il forme un acier austénitique pour mou-
lage ayant une structure stabilisée, donnant à cet acier une résistance à l'oxydation améliorée et une résistance mécanique aux températures élevées augmentée. Pour fabriquer un acier satisfaisant par sa résistance à l'oxydation et par sa résistance mécaniqueiparticulièrement aux températures élevées d'au moins environ 1000 C, il faut utiliser au moins environ % de Ni. Bien que ces deux propriétés s'améliorent quand le taux de Ni augmente, ces effets se stabilisent quand le taux de Ni dépasse environ 40 %, ce qui par conséquent n'est pas économiquement favorable, de sorte que la limite supérieure du
taux de Ni est d'environ 40 %.
Le Niobium (Nb) est efficace du fait qu'il améliore la ré-
sistance à la cassure par fluage et les propriétés anti-carbu-
ration, à condition d'utiliser au moins environ 0,3 % de Nb.
Par ailleurs, quand il y a un excès de Nb, la résistance de l'acier à la cassure par fluage diminue. La limite supérieure du taux de Nb est par conséquent d'environ 1,5 %. En général, Nb contient inévitablement du Tantale (Ta) qui a le même effet
que Nb.Par conséquent,quand Nb contient Ta, la quantité combi-
née de Nb et de Ta peut être d'environ 0,3 à 1,5 %.
L'acier de la présente invention a les caractéristiques les meilleures du fait qu'il contient des quantités spécifiées
de N, Ti, Al et B, en plus des éléments précédents. Ces élé-
ments, quand ils sont utilisés simultanément, améliorent re-
marquablement les caractéristiques aux températures élevées.
Cet effet ne peut pas etre obtenu si l'un quelconque des élè-
ments N, Ti, A1 et B manque.
L'Azote (N) sertisous la forme d'une solution solideà stabiliser et à renforcer la phase austénitique, il forme un nitrure et un carbonitrure avec Ti, etc., donne des grains plus fins quand il est finement dispersé en présence de Al et de B et empêche le développement des grains, contribuant ainsi à améliorer la résistance mécanique aux températures élevées et la résistance au choc thermique. Il est souhaitable que le
taux de N soit au moins d'environ 0,04 % pour obtenir des ef-
fets d'une façon suffisante. De préférence, la limite supérieu-
re du taux de N est d'environ 0,15 % car la présence d'un excès
de N permet une précipitation excessive de nitrure et de carbo-
nitrure et elle diminue la résistance au choc thermique.
Quand il se combine avec C et N dans l'acier, le Titane
(Ti) forme un carbure, un nitrure et un carbonitrure, amélio-
rant ainsi la résistance mécanique aux températures élevées et augmentant la résistance au choc thermique. En particulier, Ti agit d'une façon synergétique avec Al, en améliorant les propriétés anti-carburation. Il est préférable d'utiliser au moins environ 0,04 % de Ti pour obtenir ces effets. Tandis que des améliorations sont réalisées dans la résistance à la cassu-
re par fluage, la résistance au choc thermique et les proprié-
tés anti-carburation quand le taux de Ti augmente, l'utilisa-
tion d'une grande quantité de Ti entraîne la formation de par-
ticules grossières de précipité, augmente l'importance des
inclusions d'oxyde et diminue quelque peu la résistance méca-
nique. Par conséquent, quand il faut une résistance mécanique élevée, la limite supérieure du taux de Ti est de préférence
d'environ 0,15 %. En outre, quand le taux de Ti dépasse envi-
ron 0,5 %, il en résulte une plus grande réduction de la ré-
sistance mécanique, de sorte que le taux de Ti ne doit pas dé-
passer environ 0,5 % même si la résistance à la carburation
est critique.
L'Aluminium (Al) améliore la résistance à la cassure par
fluage et, quand il est présent simultanément avec Ti, il amé-
liore remarquablement la résistance à la carburation. De pré-
férence, au moins environ 0,02 % de Al doit être utilisé pour améliorer la résistance à la cassure par fluage. Bien qu'une résistance mécanique plus grande aux températures élevées et
une grande résistance à la carburation résultent de l'augmen-
tation du taux de Al, l'utilisation d'un excès de Al conduit inversement à une diminution de la résistance mécanique. Par conséquent, quand la résistance mécanique aux températures élevées est essentielle, la limite supérieure du taux de Al
est de préférence d'environ 0,07 %. Cependant, quand on dé-
sire obtenir un acier qui soit comparable aux matières HP classiques en ce qui concerne la résistance mécanique aux
températures élevées mais qui ait des propriétés anticarbura-
tion améliorées, des quantités au moins supérieures à environ 0.07 % sont souhaitables. Néammoins, si le taux de Al dépasse
environ 0,5 %, la résistance mécanique sera extrêmement dimi-
nuée. Par conséquent, le taux de Al ne doit pas être supérieur
à environ 0,5 %.
Le Bore (B) sert à former des joints de grains renforcés
dans la matrice de l'acier, il empêche la formation de parti-
cules grossières de précipité de Ti mais permet la précipi-
tation de particules fines de celui-ci et retarde l'aggloméra-
tion des particules de précipité, améliorant ainsi la résistan- ce à la cassure par fluage. Dans ce but, il est souhaitable
d'utiliser au moins environ 0,0002 X de B. Par ailleurs, l'uti-
lisation d'une grande quantité de B n'entiaine pas une amélio-
ration correspondante de la résistance mécanique et diminue la
soudabilité. Par conséquent, de préférence, la limite supérieu-
re du taux de B est d'environ 0,004 X. Des impuretés, telles que P et S, peuvent être présentes en des quantités qui sont habituellement admissibles pour les
aciers du type décrit.
Les caractéristiques à hautes températures de l'acier pour moulage de la présente invention seront décrites ci-dessous en
détail en se référant aux exemples.
Des aciers pour moulage de compositions diverses sont préparés dans un four de fusion à induction (dans l'atmosphère) et transformés en lingots (136 mm de diamètre extérieur, 20 nmi
d'épaisseur de paroi et 500 mm de longueur) par coulée centrifu-
ge. Les tableaux 1 et 3 montrent les compositions chimiques des
échantillons d'acier ainsi obtenus.
Les éprouvettes sont préparées à partir des échantillons d'acier et essayées pour la résistance à la cassure par fluage,
la résistance au choc thermique et la résistance à la carbura-
tion par les procédés suivants.
Essai 1: Essai de cassure par fluage
Selon norme JIS Z 2272 dans les deux conditions sui-
vantes: (A) Température 10930C, charge 18,64 x 106 Pa (B) Température 8500C, charge 71,61 x 106 Pa Essai 2: Essai de résistance au choc thermique
Les figures 1 et 2 montrent une éprouvette (10) uti-
lisée qui est fabriquée sous la forme d'un disque (12) compor-
tant un trou (14) en une position excentrée. Chaque lettre sur la figure 2 donne la dimension de l'éprouvette (10) de la façon suivante: a... diamètre 20 mm b... 7mm c... diamètre 50 mm d... 8 mm Le procédé de chauffage de l'éprouvette à 9000C pendant 30 minutes puis du refroidissement de l'éprouvette avec de l'eau à une température d'environ 250C est répété. Chaque fois que ce procédé est répété 10 fois, la longueur de la craquelure apparaissant dans l'éprouvette est mesurée. La résistance au
choc thermique est exprimée en nombre, de répétitionçnéces-
saires pour que la longueur de la craquelure atteigne 5 mm.
Essai 3: Essai de résistance à la carburation La figure 3 montre une éprouvette (20) qui est fabriquée sous la forme d'un cylindre (12 mm de diamètre et 60 mm de longueur). Après maintien de l'éprouvette dans un appareil pour
carburation le produit solide (Durferritgranulé pour carbura-
tion KG 30, contenant BaCO3) à une température de 11000C pen-
dant 300 heures, une couche superficielle de 1 mm d'épaisseur
(désignée plus loin par "couche 1") est enlevée de l'éprouvet-
te par meulage pour obtenir des particules. La surface résul-
tante de l'éprouvette est encore meulée pour enlever une autre couche de 1 mm d'épaisseur (jusqu'à une profondeur de 2 mm à partir de la surface initiale, désignée par la suite "couche 2") pour obtenir des particules. Les particules de
chaque couche sont analysées pour déterminer la teneur en car-
bone. La résistance à la carburation est exprimée en % d'ac-
croissement de la teneur en carbone.
L'essai de résistance à la carburation n'est effectué
que pour les échantillons d'acier indiqués dans le tableau 3.
Les résultats des essais précédents sont indiqués dans
les tableaux 2 ou 4 et seront décrits dans les exemples ci-
après
EXEMPLE 1
Parmi les échantillons d'acier mentionnés dans le tableau 1, les échantillons Nos 1 à 4 sont conformes à l'invention et contiennent environ 0,04 à 0,15 % de Ti et environ 0,02 à 0,07 %
de Al. Les échantillons NO S à NO 20 sont des aciers de com-
paraison, dont l'échantillon NO 5 est une matière HP contenant Nb, les échantillons N0 6 à N0 12 sont exempts d'au moins un des éléments Ti, Al et B, et les échantillons NO 13 à NO 20 contiennent N, Ti, Al et B en des quantités qui sont en dehors
des gammes précédentes spécifiées par la présente invention.
Le tableau 2 montre les résultats de 'l'essai de cassure par fluage et ceux de l'essai de résistance au choc thermique. Les échantillons NO 1 à NO 4 ont une résistance à la cassure
par fluage aux températures élevées bien plus grande que l'é-
chantillon NO 5, c'est-à-dire que la matière HP contenant Nb qui est considérée pour être excellente dans cette résistance,
et que les autres aciers de comparaison. Les aciers de compa-
raison qui sont exempts d'au moins un des éléments N, Ti, Ai et B Ou contiennent ces éléments en excès ou en quantités insuffisantes sont inférieurs en ce qui concerne la résistance à la cassure par fluage. Ceci indique que des caractéristiques
extraordinaires ne peuvent être obtenues que lorsque ces élé-
ments sont simultanément présents dans les quantités spécifiées.
- Il est particulièrement précieux que les aciers de la présente invention montrent des caractéristiques de cassure. par fluage, bien plus élevées aux températures élevées supérieures à 10000C, par exemple 10930Cqu'aux températures inférieures à l000C
par exemple 850 C.
il faut également noter que les aciers de la présente invention ont une résistance au choc thermique beaucoup plus élevée que la matière HP contenant Nb et que les autres aciers de comparaison. La résistance remarquable est naturellement due à l'utilisation simultanée de N, Ti, Al et B. Tableau 1: Composition chimique des échantillons d'acier (% en poids) C Si Mn Cr Ni Nb+Ta N Ti A1 B 1 20 1 t 18 1,27 1 19 1f ot68 O 73 OI70 %90 26,11 26t13 26t21 tlO t0o O09 1 t22 1 t24 1f 16 lrf20 1 r20 OtO8 O0O8 O113 0,05 0to6' 0,03 0,07 00O7
0O0012
0O0018
0o0025
0O0027
Remarques Contient N, r o
Ti, A1, B..-
4j il o il.1->
0145 1T24 0175 26102 35744 1 26
6 - 0144
7 0144
8 0145
9 0143
0142
11 0143
12 0.44
] 1 T21 1 t20 lus5 1 r21 l125 Or68 Or66 0O72 Ot69 or75 26,10 f97 26 t06 i95 26f02 26 12 26f27 34t98 34t84 o07 24 i 20 1,18 1,23 1 X15 1 21 mat. HP contient Nb O0O9 o009 fto 0t05 rx 1 1 t;. c c - - sans Ti, A1, B - sans A1, B
il Ic-
- 0o03 - o007 o06 0oo03 )111 0o07 sans Ti, B sans B
Echan-
tillon No.
1 O45
2 0t43
3 0143
4 0,44
%D o o C) U ra "o -'J co w4 Tableau 1 (suite) C Si Mn Cr Ni Nb+Ta N Ti A1 B Remarques
0102 006
0718 0,05
0107 0,01
0908 0,10
0,08 0705
0,09 0,06
0109 0,05
0,08 0,05
0o0015 0o0013 0o0010 o00011
0,0001
oo0052 0o0012
0,0016
Défaut de Ti Excès de Ti Défaut de A1 n o Excès de A1 '' Défaut de B o Excès de B- U Défaut de N Excès de N
Echan-
tillon N o043 0G44 t45 0O43 0"44 1,27 1 119 1,15 1 125 1n17 0,68 0?75 26&12 26I21
261 12
261Q 34t89 16 1 22 1 125 1 121 l* 1 o co - %O Tableau 2: Résultats des essais Echan- Résistance à la cassure Résistance au Remarques tillon par fluage choc thermique N (106 Pa) (fois) Condition (A) Condition (B)
1 2197,4 1697,1 240 Inven-
tion
2 2413,3 1814,9 250 "
3 2727,2 1952,2 280 "
4 2678,1 1873,7 -
873,1 794,6 120 Compa- -raison 6 q90,8 902,5 90 "
7 1236,1 1147,8 140 "
8 1383,2 1265,5 170 "
9 1255,7 1138,0 130
1432,3 1245,9 150
1il 1451,9 1196,8 180 "
12 1559,8 1334,2 210 "
13 1049,7 902,5 -
14 1334,2 1147,8 -
1098,7 912,3 - "
16 1275,3 1088,9 - "
17 1147,8 843,7 "
18 1393,0 1236,1 -
19 1000,6 863,3 180
1677,5 1491,1 100 "
EXEMPLE 2
Parmi les échantillons d'acier montrés dans le tableau 3, les échantillons N 21 à N 24 sont conformes à l invention et contiennent Ti et A1 dans les gammes d'environ 0,04 à 0,50 % pour Ti et d'environ 0,07 à 0,50 %o pour Al. Parmi ies échan-
tillons N 25 à N 29 préparés pour la comparaison,] 'échan-
tillon N 25 est une matière HP contenant Nb (exempte de l'un quelconque des éléments N, Ti, Al et B), et les échantillons N 26 à N 29 contiennent N, TiV Al et B en des quantités qui se trouvent en dehors des ganmmes spécifiSes dans la présente invention.
Le tableau 4 montre les résultats de l'essai de résis-
tance à la cassure par fluage1de l'essai de resistance au
choc thermique et de l'essai de résistance à la carburation.
Les aciers de la présente invention préparés dans cet
exemple sont inférieurs à ceux de l'exemple 1 en ce qui con-
cerne la résistance à la cassure par fluage et la résistance au choc thermique parce qu'ils ont une teneur en Ti et A1 plus
élevée mais, néanmoins, ils sont bien supérieurs,en ce qui con-
cerne la résistance a la cassure par fluage aux températures élevées et la résistance au choc thermique, à la,atière HP contenant Nb, c'est-à- dire à l'échantillon 25 qui, en ce qui
concerne la résistance à la cassure pai- fluage aux températu-
res élevéesest considéré pour etre supérieure aux autres aciers classiques, les aciers de la présente invention sont encore supérieurs d'une façon similaire aux autres aciers de comparaison. La résistance à la carburation indiquée dans le tableau 4 est exprimée en pourcentage pondérai d'accroissement de la teneur en carbone. Par conséquent, plus petite est la valeur,
plus petit est l'accroissement et plus grande est 'La résistan-
ce à la carburation.
Le tableau 4 révèle que Ti et Al agissent d'un façon synergétique pour donner aux aciers de la présente invention une résistance a la cassure par fluage er une résistance au choc thermique, suffisantes, et une résistance extraordinaire
à la carburation.
Tableau 3: Composition chimique des échantillons d'acier (% en poids) C Si Mn Cr Ni Nb+Ta N Ti A1 B Remarques 21 0t44 22 0i45
23 0145
24 0144
1 22 0171 25T79 35501
*1 20 0168 25161 35,15
1715 0o68 25185 35,21 1724 0t73 25i74 35 07
1 1724
0,07 0119 0,15
0,08 0%17 0,18
0,08 0110
0o08 0,07 0,13
0,0015
L'invention il If "l
1124 0175 26102 35144
126 0r70 26110 35107
1 15 0173 26104 34178
1 18 0174 26 11 35126
1714 0169 25,89 35522
1 126 1%13 1 20 1 19 w - - Comparaison
0107 0102 011
0o08 0154 0113 0o08 0,18 0101 0l10 0,17 0,55 II t1 # '
Echan-
Tillon N 0 o 45 "o -4 Co w (-n(l 17 il Tableau 4: Résultats des essais
Résistance à la cassure Résistance au Résistance à la carbura-
par fluage choc thermique tion (106 Pa) (Accroissement de la (Condition (A) Condition (B) (fois) teneur en C, %) Couche I Couche 2
1206,6 990,8 140 095 0.49
1245,9 1049,7 150 0198 0,53
1275,3 1088,9 - 112 0156
1402,8 1245,9 150 114 01 60
873,1
1039,9
696,5
1088,9
627,8 794,6 892,7 618,0 902,5 588,6 1 138 1 45 1 102 0o1 82 Remarques
Inven-
tion I t!
Compara i -
son lt lt Il Il
Echan-
tillon N r6 oe Co
249783 1
L'acier pour moulage, résistant à la chaleur, de la pré-
sente invention est donc extrêmement supérieur aux matières HP classiques en ce qui concerne la résistance à la cassure par fluage aux températures élevéeset la résistance au choc thermique. Particulièrement, quand la résistance élevée à la carburation est exigée pour l'acier, cet acier peut avoir cette propriété amélioréetout en minimisant la diminution de la résistance à la cassure par fluage aux températures élevées et la résistance au choc thermiqueen incorporant Ti et Al dans l'acier en des quantités comprises dans les gammes
spécifiées par la présente invention.
Par conséquent, l'acier de la présente invention est bien approprié comme matière pour divers appareils et parties
d'appareils qui doivent être utilisés à des températures supé-
rieures à 100'C, par exemple, pour les tubes de craquage pour
l'éthylène et les tubes de reformage dans l'industrie pétro-
chimique,ou pour rouleaux pour soles et tubes radiants dans
l'industrie sidérurgique et les industries qui s'y rattachent.
Il doit être bien entendu que la description qui précède
n'a été donnée qu'à titre purement illustratif et non limita-
tif et que toutes variantes ou modifications peuvent y être
apportées sans sortir pour autant du cadre général de la pré-
sente invention tel que défini dans les revendications ci-
annexées.

Claims (3)

REVENDICATIONS
1.- Acier pour moulage. résistant à la chaleur, contenant
les constituants suivants dans les proportions ci-dessous,ex-
primées en % en poids:
C 0,3 - 0,6,
O t Si 2,0, O. Mn 2,0, Cr 20 - 30, Ni 30 - 40, Nb + Ta 0,3 - 1,5,
N 0,04 - 0,15,
B 0; 0002 - 0,004,
Ti 0O 04 - 0,50 et Ai 0,02 - 0,50,
le reste étant essentiellement Fe.
2.- Acier pour moulage, résistant à la chaleur, selon la revendication 1, caractérise par le fait qu'il contient 0,04 à
0,15 % en poids de Ti et 0,02 à 0/X7 % en poids de AI.
3.- Acier pour moulage, résistant à la chaleur, selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il contient 0,04 à
0,50 % en poids de Ti et 0,07 à 0,50 % en poids de A!.
FR8200309A 1981-01-12 1982-01-11 Acier austenitique pour moulage, resistant a la chaleur Expired FR2497831B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56003602A JPS596907B2 (ja) 1981-01-12 1981-01-12 耐熱鋳鋼

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2497831A1 true FR2497831A1 (fr) 1982-07-16
FR2497831B1 FR2497831B1 (fr) 1988-06-24

Family

ID=11562031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8200309A Expired FR2497831B1 (fr) 1981-01-12 1982-01-11 Acier austenitique pour moulage, resistant a la chaleur

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4419129A (fr)
JP (1) JPS596907B2 (fr)
DE (1) DE3200537C2 (fr)
FR (1) FR2497831B1 (fr)
GB (1) GB2090863B (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2542519B (en) * 2014-07-10 2020-04-08 Paralloy Ltd Low ductility alloy

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR929727A (fr) * 1944-02-24 1948-01-06 William Jessop Ans Sons Ltd Acier au nickel-chrome à caractère austénitique
FR946263A (fr) * 1945-06-13 1949-05-30 Electric Furnace Prod Co Alliages à base de fer
FR1106645A (fr) * 1954-08-24 1955-12-21 William Jessop And Sons Alliages à base de nickel et de chrome
US2750283A (en) * 1953-05-27 1956-06-12 Armco Steel Corp Stainless steels containing boron

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3459539A (en) * 1966-02-15 1969-08-05 Int Nickel Co Nickel-chromium-iron alloy and heat treating the alloy
US3552950A (en) * 1967-06-14 1971-01-05 Simonds Saw And Steel Co High temperature corrosion resistant fe-g-ni-mn alloy
BE790057Q (fr) * 1967-07-24 1973-02-01 Pompey Acieries Nouvel alliage a base de fer et ses diverses
FR2415149A1 (fr) * 1978-01-19 1979-08-17 Creusot Loire Alliage a base de fer a haute limite elastique resistant a la corrosion par l'eau de mer
JPS55100966A (en) * 1979-01-23 1980-08-01 Kobe Steel Ltd High strength austenite stainless steel having excellent corrosion resistance

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR929727A (fr) * 1944-02-24 1948-01-06 William Jessop Ans Sons Ltd Acier au nickel-chrome à caractère austénitique
FR946263A (fr) * 1945-06-13 1949-05-30 Electric Furnace Prod Co Alliages à base de fer
US2750283A (en) * 1953-05-27 1956-06-12 Armco Steel Corp Stainless steels containing boron
FR1106645A (fr) * 1954-08-24 1955-12-21 William Jessop And Sons Alliages à base de nickel et de chrome

Also Published As

Publication number Publication date
GB2090863A (en) 1982-07-21
JPS57116743A (en) 1982-07-20
JPS596907B2 (ja) 1984-02-15
DE3200537A1 (de) 1982-07-29
FR2497831B1 (fr) 1988-06-24
US4419129A (en) 1983-12-06
DE3200537C2 (de) 1984-02-02
GB2090863B (en) 1984-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH08511829A (ja) フェライト−オーステナイトステンレス鋼とその使用方法
FR3106836A1 (fr) Acier inoxydable martensitique à durcissement par précipitation
FR2516942A1 (fr)
EP1464718A1 (fr) Alliage à haute résistance mécanique et résistant aux températures élevées pour soupapes d&#39;échappement ayant une résistance améliorée au surviellissement
US4871512A (en) Alloys for exhaust valve
FR2497831A1 (fr) Acier austenitique pour moulage, resistant a la chaleur
BE1005259A3 (fr) Alliages de ni-cr-si-cu resistants a la corrosion.
JPS6142781B2 (fr)
EP1885900A1 (fr) Acier pour coques de sous-marins a soudabilite renforcee
FR2497830A1 (fr) Acier pour moulage, resistant a la chaleur, du type austenitique
FR2514374A1 (fr) Acier pour moulage, resistant a la chaleur
AU603496B2 (en) Corrosion and abrasion resistant alloy
FR2497832A1 (fr) Acier pour moulage, resistant a la chaleur
JP3598364B2 (ja) ステンレス鋼
FR2763961A1 (fr) Acier inoxydable de tenacite elevee, article le comportant et procede d&#39;augmentation de tenacite
FR2616807A1 (fr) Alliages presentant une excellente resistance a l&#39;erosion
FR2514372A1 (fr) Acier pour moulage, resistant a la chaleur
JPS6046353A (ja) 耐熱鋼
FR2514373A1 (fr) Acier pour moulage, resistant a la chaleur
JPH05195138A (ja) すぐれた耐浸炭性と高温低応力条件下における高いクリープ破断強度を備える耐熱合金
JPH07150297A (ja) 耐食性に優れた高強度鋼及びその製造方法
JPH07166290A (ja) 耐浸炭性及び耐酸化性にすぐれる耐熱合金
BE369044A (fr)
JPS6142782B2 (fr)
JPH093593A (ja) 焼入れ性に優れたCr−Mo鋼

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse