FR2566430A1 - Acier resistant a la chaleur cr-12 et piece de turbine formee a partir de ce dernier - Google Patents
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Abstract
UN ACIER RESISTANT A LA CHALEUR CR-12 QUI CONTIENT DE 0,08 A 0,15 EN POIDS DE CARBONE, DE 0,2 A 0,6 DE SILICIUM, DE 0,3 A 0,8 DE MANGANESE, DE 0,6 A 1,2 DE NICKEL, DE 9,5 A 11,0 DE CHROME, DE 0,7 A 1,5 DE MOLYBDENE, DE 0,15 A 0,27 DE VANADIUM, DE 0,10 A 0,27 AU TOTAL DE NIOBIUM ETOU TANTALE, DE 0,03 A 0,08 D'AZOTE, DE 1,1 A 1,3 DE TUNGSTENE, ET LE RESTE ETANT DU FER. LA RESISTANCE A LA RUPTURE AU FLUAGE DE CET ACIER RESISTANT A LA CHALEUR CR-12 EST PLUS GRANDE QUE CELLE DE L'ACIER RESISTANT A LA CHALEUR CR-12 DE L'ART ANTERIEUR. UN ELEMENT DE TURBINE FORME DE L'ACIER RESISTANT A LA CHALEUR CR-12 DE LA PRESENTE INVENTION POSSEDE UNE RESISTANCE SUFFISANTE POUR ETRE UTILISE A UNE TEMPERATURE ELEVEE DE 600 A 650C.
Description
La présente invention concerne un acier résistant à la chaleur Cr-12
améLioré du point de vue de la résistance à la rupture en fluage à haute température, une pièce de turbine, telle que des ailettes et des bouLons de turbines à vapeur, réalisés à partir de l'acier résistant à la chaleur Cr-12. Les pressions et températures maximales de la vapeur utilisées habituellement pour le fonctionnement des turbines à vapeur sont respectivement de 246 kg/cm2 et de 566 C. Les pressions et températures de vapeur adoptées peuvent être augmentées pour obtenir une efficacité thermique plus grande. Ces conditions sur la vapeur nécessitent de la part de la matière constituant les
pièces d'une turbine d'être résistante à haute température.
Pour améliorer les paramètres de la vapeur, des matériaux ayant une résistance à haute température accrue, ont été effectivement dévaloppés. Un tel développement est essentiel pour les ailettes et les boulons, aussi bien que pour des éléments fondamentaux de
grande taille telsque le rotor et le carter.
Les ailettes d'une turbine à vapeur sont soumises de façon continuelle à une force centrifuge créée par la rotation à grande vitesse. Si la matière qui les constitue manque de résistance à haute température, les ailettes peuvent alors subir une déformation par fluage et se cintrer vers l'arrière contre le rotor, gênant les parties fixes à leurs bords. Les boulons utilisés pour fermer les carters supérieur et inférieur sont initialement soumis à une pression de serrage fixée attribuée aux forces élastiques. Pressés normalement par une pression de vapeur qui agit sur le carter, les boulons subissent cependant une déformation par fluage telle que la pression de serrage est réduite de façon régulière. Si la pression de serrage devient trop basse pour maintenir les conditions d'étanchéité du carter, causant ainsi des fuites de vapeur, ou si la déformation par fluage augmente,
les boulons peuvent alors parfois se rompre.
Ainsi, il est nécessaire que le matériau des ailettes et des boulons utilisé dans les parties à haute température des turbines à vapeur, possède un excellent comportement au fluage, et l'acier résistant à la chaleur du type acier Cr-12 a été naturellement employé pour ce matériau en question. Généralement, l'acier
résistant à la chaleur Cr-12 est moins cher et plus dur à tempé-
rature normale que n'importe quel autre acier résistant à la chaleur avec la même résistance à haute température. De plus, ce dernier possède une plus grande aptitude à l'amortissement qui est une propriété essentielle d'un matériau pour ailettes. Afin d'améliorer la résistance à haute température de l'acier résistant à la chaleur Cr-12 sans altérer ses propriétés fondamentales, divers aLLiages sont ajoutés au métal pour renforcer la structure martensitique et pour stabiliser les carbonitrures, permettant ainsi de maintenir une résistance à haute température et une stabilité de structure avant des emplois de longue durée à haute température. Du point de vue de l'usinage, la ségrégation des alliages abaisse directement la résistance à haute température du métal et, en même temps, produit une ferrite indésirable autour des constituants de l'alliage. On introduit donc un procédé de refusion pour éviter une telle ségrégation dans l'homogénéisation de la structure, De façon classique, on utilise comme matériau pour les ailettes et les boulons des turbines à vapeur, l'acier Nb-V-Mo-Cr-12 appelé H46 (Jessop-Saville H46 de JessopSaville Ltd ou Mel-Trol H46 de Carpenter Steel Company) et l'acier W-V-MoCr-12 appelé 422 (Crucible 422 de Crucible Steel Company of America). Tous ces matériaux, ont cependant un temps de rupture par fluage d'environ 200 à 300 h à 600 C et avec une charge de 30 kg/mm2 Une telle résistance en fluage ne remplit pas la condition nécessaire à l'augmentation de la température et de la pression de vapeur afin d'améliorer l'efficacité thermique. Ainsi, a-t-on besoin de développer l'acier Cr-12 ayant un comportement au
fluage à haute température amélioré.
Résumé de l'invention L'objet de la présente invention est de procurer un acier résistant à la chaleur Cr-12 ayant une résistance à la rupture en fluage plus éLevée que les aciers résistants à la chaleur Cr-12 de l'art antérieur et adapté pour être utilisé domme matériau dans Les pièces de turbines à vapeur, notamment des ailettes et boulons, et une pièce de turbine formée à partir de
ces derniers.
Afin de réaliser l'objectif précédent, un acier résistant
à la chaleur Cr-12 selon la présente invention possède essentiel-
lement une teneur en carbone de 0,05 à 0,25 % en poids, une teneur en silicium de 0,2 à 1,0 % en poids, une teneur en-manganèse de 1,0 % au moins en poids, une teneur en nickel de 0,3 à 2,0 % en
poids, une teneur en chrome de 8,0 à 13,0 % en poids, une teneur -
en molybdène de 0,5 à 2,0 % en poids, une teneur en vanadium de 0,1 à 0,3 % en poids, des teneurs en nobium et/ou tantale de 0,03 % à moins de 0,3 % en poids au total, une teneur d'azote de 0,01 à
0,2 % en poids, une teneur en tungstène de 1,1 à 2,0 % en poids,-
et une teneur en fer constituant principalement la fraction
restante, et cet acier possède pratiquement une structure marten-
sitique revenue.
Le temps de rupture au fluage de l'acier résistant à la chaleur Cr-12 selon la présente invention est plus long que ceux des aciers résitants à la chaleur Cr-12 de l'art antérieur. De plus, les propriétés mécaniques de l'acier résistant à la chaleur de la présente invention ne sont pas altérées même à température ambiante, de telle sorte qu'il peut servir comme matériau très
efficace pour des éléments tels que des ailettes et des boulons-
de carter de turbines à vapeur, qui doivent supporter des efforts à hautetempérature (600 à 650 C). De plus, une pièce de turbine réalisée à partir de l'acier résistant à la chaleur Cr-12 de la présente invention peut être assez résistante pour supporter un emploi à haute températurede 600 C ou plus, en garantissant un
service à haute température amélioré.
Descrioption détaillée de l'invention Un acier résistant à la chaleur Cr12 selon la présente invention est développé comme aboutissement d'une étude systématique de l'acier Nb-V-Mo-Cr-12 et de l'acier W-Nb-V-Mo-Cr-12 en tant
qu'aciersrésistantsà la chaleur Cr-12 de l'art. antérieur.
Dans le procédé de développement de L'acier selon la présente invention, des composants d'alliage, comprenant les carbone, silicium, manganèse, nickeL, chrome, molybdène, vanadium, niobium, tantale, azotes et tungstène, sont examinés et analysés en détail pour leur influence sur la résistance à la rupture en fluage de L'acier. Aussi, des essais métalographiques et des études sont réalisés de crainte que sa ductilité et sa dureté soient inférieures à celle des aciers résistantsà la chaleur Cr-12 de
l'art antérieur.
Les résultats de l'étude sont donnés comme suit (1) Carbone (C) Le carbone sert à stabitiser la phase austénitique du métal au moment de la trempe et à donner des carbures améliorant ainsi la résistance à la rupture en fluage de l'aciero Pour atteindre cet objectif, La teneur en carbone doit être de 0,05 % ou plus. Si la teneur en carbone excède 0,25 %, les carbures produits sont cependant si nombreux que la résistance à la rupture en fluage en est réduite. Ainsi, la teneur en carbone ira de 0, 05 à 0,25 %, de préférence de 0,08 à 0,15 %o (2) Silicium (Si) Le silicium est un élément essentiel en tant que désoxydant du procédé de refusion. Si le silicium est présent en une quantité de 0,2 % ou moins, il ne pourra pas remplir sa fonction. Si sa teneur excède 1,0 %, on créé cependant une phase à ferrite-5 de faible résistance. Ainsi, la teneur en silicium ira de 0,2 à 1,0 %, de préférence de 0,2 à 0,6 % (3) Manganèse (Mn) Le manganèse est un élément qui, comme le silicium, doit être ajouté comme désoxydant et désulfurisant dans le procédé de refusion. En ajoutant trop de manganèse, on abaisse la résistance à la rupture en fluage du métal0 Ainsi- la teneur en manganèse doit être limitée à 1,0 %, de préférence de 0,3 à 0,8 % (4) Nickel (Ni) Le nickel est un élément primordial de l'austénite qui sert à stabiliser la phase austénitique au moment de la trempe et à prévenir la production de la phase à ferrite-6. Si le nickel est présent en une quantité inférieure à 0,3 %, il ne pourra pas remplir sa fonction. Si sa teneur excède 2,0 %, La résistance à la rupture
en fluage du métal sera cependant extrêmement réduite, et la tempé-
rature Ac1 sera inévitablement abaissée. Ainsi, la teneur en nickel ira de 0,3 à 2,0 %, de préférence de 0,5 à 1,5 %, et encore plus
préférable de 0,6 à 1,2 %.
(5) Chrome (Cr) Le chrome est un élément essentiel pour améliorer la résistance à la rupture en fluage de l'acier, en servant à prévenir l'oxydation à température éLevée. Pour obetnir ces effets, la teneur en chrome doit être de 8,0 % ou plus. Si la teneur excède 13,0 %, on produira cependant la phase à ferrite-6. Ainsi, la teneur en chrome ira de 8,0 à 13,0 %, de préférence de 9,5 à 12,0 %
et encore plus préférable jusqu'à 11%.
(6) Molybdène (Mo) Le molybdène est un élément efficace pour l'amélioration de la résistance à la rupture en fluage de l'acier et sa protection contre une fragilisation au revenu. Ces effets demandent une teneur en molybdène de 0,5.% ou plus. Si la teneur excède 2,0 %, on produit cependant la phase à ferrite-6, et la résistance à la rupture en fluage ainsi que la dureté du métal seront réduites. Ainsi, la teneur
en molybdène ira de 0,5 à 2,0 %, de préférence de 0,7 à 1,5 %.
(7) Vanadium (V) Le vanadium est un élément efficace pour l'amélioration de la résistance à la rupture en fluage de l'acier. Cet effet pourra être obtenu seulement si on ajoute 0,1 % ou plus de vanadium. Si la teneur en vanadium excède 0,3 %, la ferrite-ô est cependant susceptible d'apparaître. Ainsi, la teneur en vanadium ira de
0,1 à 0,3 %, de préférence de 0,15 à 0,27 %.
(8) Niobium (Nb) et Tantale(Ta) Le niobium et le tantaleservent tous les deux à produire une structure à grains fins, augmentant ainsi la ductilité et la dureté de l'acier. Le niobium et le tantaleservent également à former des carbures et des carbonitrures, qui sont précipités de façon dispersée comme des particules fines dans une matrice,
améliorant grandement par là le comportement au fluage de l'acier.
Pour obtenir ces effets, il est nécessaire que la ou les quantités de niobium et/ou tantalene soient pas inférieures à 0,03 % au total. Si La quantité ou les quantités sont de 0,3 % ou plus au total, on produira cependant la ferrite-6, et les carbures et carbonitrures grossiers indésirables seront précipités. Ainsi, la ou les teneur(s) en niobium et/ou tantate iront de 0,03 à moins de
0,3 % au totaL, de préférence de 0,10 à 0,27 %.
(9) Azote (N) L'azote est un élément qui peut effectivement restreindre la production de la phase de ferrite-6ô et qui est essentiel pour la formation de carbonitruresde niobium et de tantaLeo Ces fonctions nécessitent l'addition de 0,01 % ou plus d'azoteo. Si la teneur d'azote excède 0,2 %, des pores peuvent cependant se former dans le métal. Ainsi, la teneur d'azote ira de 0,01 à 0,2 %, de préférence
de 0,03 à 0,08 %.
(10) Tungstène (W) Le tungstène sert à améliorer la résistance à la rupture en fluage de l'acier. Cet effet nécessite une teneur en tungstène
supérieure à 1,1 %. Si la teneur excède 2,0 %, on produira inévi-
tablement la ferrite-6. Ainsi, la teneur en tungstène ira de 1,1
à 2,0 %, de préférence jusqu'à 1,5 %.
L'acier résistant à la chaleur Cr-12 selon la présente invention et ayant la composition chimique décrite ci-dessus, présente un comportement au fiuage satisfaisant à une température allant jusqu'à environ 650 C, et n'est en aucun cas inférieur aux aciers
classiques en ce qui concerne les autres propriétés mécaniques.
En conséquence, l'acier résistant à la chaleur Cr-12 de la présente invention est un matériau convenable pour des éléments de turbines à vapeur et des éLéments similaires. Une telle application nécessite cependantde la part du métal, une bonne résistance à la fatigue
et une dureté, aussi bien qu'une résistance au fluage satisfaisante.
Afin de remplir ces conditions, l'acier résistant à la chaleur Cr-12 de la présente invention est constitué pratiquement d'une structure martensitique revenue ne contenant pas de ferrite. En ce qui concerne le comportement au fluage, il est préférable que le métal ne contienne pas de ferrite, bien qu'une teneur en ferrite de 5 %
ou moins soit négligeable.
On peut éviter que la ferrite soit produite dans la structure du métal en ajustant les quantités d'éléments d'altiage ajoutées parmi les gammes de teneur précitées. Pour éviter la production de ferrite, même avec des températures de trempe plus élevées, comme mentionné précédemment, il est préférable que l'équivalent de chrome donné par la relation suivante aille de 6 à 11, de préférence de 8 à 11 et encore plus préférable de 9 à 10: équivalent de chrome = -40 x [%C] - 30 x [%N] - 2 x [%Mn] 4 x [%Ni] + [%Cr] + 4 x E%Mo]
+ 6 x [%Si] + 11 x [%V] + 5 x [%Nb] + 2,5 x [%Ta] + 1,5 x [%W].
L'acier résistant à la chaleur Cr-12 de la présente invention composé de cette manière est chauffé à une température de 1050 à 1150 C pour être austénisé, refroidi rapidement pour la trempe, puis revenu à une température de 600 à 700 Co Ainsi, l'acier a pratiquement une structure martensitique revenue. Avant le revenu à la température allant de 600 à 700 C, le métal peut
être revenu à l'avance entre 500 et 600'C pour dissoudre l'austé-
nite retenu. Aussi, le revenu peut donc être effectué deux fois à
des températures différentes dans la gamme de 600 à 700 C.
Si le métal est austénisé et trempé à une haute température allant de 1050 à 1150eC, comme décrit précédemment, des carbures, des nitrures ou carbonitrures de niobium, tantaleet des produits similaires peuvent être précipités sous forme de particules fines, homogènes et dans de plus grandes quantités Si la température d'austénisation adoptée va de 1050 à 1150 C, les grains du cristal résultant d'austénite ne seront jamais gros. Si l'équivalent de chrome est compris dans la gamme précitée, on évitera aussi la
production de ferrite.
La fabrication de l'acier résistant à la chaleur Cr-12 selon la présente invention et des ailettes, boulons et autres éléments de turbine réalisés à partir de ces derniers'va maintenant être décrite brièvement Premièrement, des matériaux mélangés suivant les gammes de
teneur définies selon la présente invention sont fondus à l'atmos-
phère ambiante ou sous vide en utilisant un fourneau convenable, tel
qu'un fourneau électrique. Après La fusion, Le métal en fusion résuL-
tant est moulé en un Lingot ayant une taille et une forme conve-
nable. L'homogénéisation des composants et la réduction des impuretés peuvent effectivement être réaLisées par une refsion suppLémentaire à L'arc ou une refusion sous Laitier électroconducteur du Lingot. Par la suite, le lingot est chauffé à une température d'environ 1150 à 1200 C dans un four de chauffage, tel qu'un four à mazout, un four électrique, ou un four à gaz, puis est forgé par
une technique classique, par exemple, estampage à-chaud ou martelage.
l'acier résistant à la chaleur Cr-12 forgé de cette manière est chauffé jusqu'à une température de 1050 à 1150 C dans le four de chauffage. Une fois que toute la structure est uniformément austénisée
à la température maintenue dans cette gamme, elle est refroidit rapi-
dement pour la tremper en étant immergée dans de l'huile ou de l'eau
ou par soufflage.
Ensuite, l'acier résistant à la chaleur Cr-12 est chauffé et maintenu à une temperature de 600 à 700 C dans le four de chauffage pour être revenu, et acquérir ainsi une structure martensitique revenue. Afin de dissoudre la phase austénitique retenue existant au moment de la trempe, le métal peut être revenu à La température de 600 à 700 C après avoir été préalablement chauffé et maintenu à une température de 500 à 600 C qui est inférieure à la température de revenu. D'une autre façon, le revenu peut s'effectuer deux fois à des
températures différentes comprises dans l'intervalle de 600 à 700 C.
l'acier résistant à la chaleur Cr-12 obtenu ainsi est découpé en une forme désirée, par exempte, celle d'une pièce de turbine. Si la pièce de turbine est une ailette, un Larget forgé peut êtredécoupé dans une taille convenable, chauffé jusqu'à une température d'environ 1100 à 1200 C, puis estampé en forme d'ailette. Par la suite, la structure sous forme d'ailette peut être trempée, revenue, et usinée pour obtenir la taille finale Des exemples selon la présente invention vont être décrits comparés à des références. les exemples 1 à 4 sont des éprouvettes préparées conformément aux gammnnes de teneur définies selon l'invention, tandis que les témoins 1 et 2 sont des éprouvettes dont les compositions ne sont pas conformes aux gammes de teneur. les témoins 1 et 2 correspondent respectivement aux aciers classiques
H46 et 422.
Tableau 1
ELéments d'alliages (C% en poids), fer (reste) \ N o C Si Mn Cr Mo V Ni Nb Ta W N
1 0,13 0,30 0,60 10,6 1, 12 0, 22 0, 9 80, 17 - 1, 18 0,06
2 0,13 0, 28 0, 62 10,5 1, 15 O0 23 1, 03 0, 22 - 1, 22 0,07
Exemples
3 0, 14 0,30 0,62 10, 8 1,13 0, 23 0, 90 0, 10 0,06 1, 25 0,07
4 0,13 0,31 0,59 10,5 1,10 0,22 0,94 - 0,20 1./30 0,06
1 0,17 0,38 0,61 11,0 1,08 0,22 0,54 0,45 - - 0,05
Témoins._... .
2 0,25 0,38 0,66 11,7 1,05 0,24 0,68 - - 0,92 0,02
-L
Tableau 2
Comportement à La tension TA Temps de rupture au fLuage (heures) Résistance ELon- Striction Pression appLi- Pression a.ppli à La tension gation quée à 600 C quée à 650 C
2 22
kg/mm % % 30 kg/mm 20 kg/mm
1 101,9 20, 1 62, 3 929,0 553, 0
2 103, 6 19,.6 60, 0 1030, 5 494,9
Exemples.
3 105,0 18,3 60,0 1107, 8 550, 1
4 100,7 21, 5 61, 8 867, 3 463, 3
1 107,5 14,7 53, 0 314, 5 158, 6
Témoins _
2 106,0 13,3 45,2 197, 8 110, 1
. Des matériaux mélangés suivant les compositions d'alliage représentées dans les colonnes, par exemple 1 à 4 et les témoins 1 et 2 du tableau 1, sont fondus dans un four-de fusion sous vide à haute fréquence. Des alliages fondus des compositions particulières sont moulés sous pression en matrices à fondre en lingots. En mélangeant les métaux, on ajoute de l'azote en mélangeant un alliage de base du type N-Cr-Fe. puis, après avoir arasées leur surface par usinage, les lingots sont introduits dans un four à mazout,
chauffés jusqu'à 1200 C, et martelés en ronds de 30 mm de diamètre.
Les ronds obtenus de cette manière sont découpés individuel-
lement en une certaine longueur pour constituer des éprouvettes utiliséesdans chacun des essais mentionnés par la suite, et chauffés et maintenus à une température de 1100 C dans un four électrique pendant 2 h. Ensuite, -les ronds sont immergés dans de l'huile à la température ambiante pour être trempés, puis chauffés et maintenus
à 650 C dans le four électrique pendant 3 h pour être revenus.
Après le traitement thermique, les matériaux sont usinés en éprouvette, qui sont utilisés pour des essais de tension et des tests de rupture au fluage. Les résultats de ces essais sont représentés sur le tableau 2. Les essais de tension sont effectués à température ambiante. Le tableau 2 présente la résistance à la traction, l'élongation et la striction. Les tests de rupture au fluage sont réalisés sous deux conditions différentes de température et de charge. le tableau 2 représente les temps de rupture (heures) sous les diverses conditions.À Comme on peut le voir à partir des résultats de l'essai présenté sur le tableau 2, les exemples 1 à 4 de l'acier résistant à la chaleur Cr-12 selon la présente invention présentent un meilleur comportement à la rupture au fluage pour l'une et l'autre des températures 600 C et 650 C, que le témoin 1 et 2. De plus, les essais de tension-effectués à température ambiante (TA) indiquent que les exemples 1 à 4 sont pratiquement équivalents aux
témoins 1 et 2 du point de vue de la résistance à la tension et légè-
rement meilleurs en ce qui concerne l'élongation et la striction.
Ainsi, l'acier résistant à La chaleur Cr-12 de la présente invention possède un meilleur comportement au fLuage sans que sa ductilité et sa dureté ne soient aLtérées à température ambiante, et peut rendre de grands services comme matériau pour des pièces de
turbines, tels que des ailettes et des boulons de turbines à vapeur.
Claims (11)
1. Acier résistant à la chaleur Cr-12, caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement: une teneur en carbone de 0,05 à 0,25 % en poids; une teneur en silicium de 0,2 à 1,0 % en poids; une teneur en magnésium de 1, 0 % ou moins en poids; une teneur en nickel de 0,3 à 2,0 % en poids; une teneur en chrome de 8,0 à 13,0 % en poids; une teneur en molybdène de 0,5 à 2,0 % en poids; une teneur en vanadium de 0,1 à 0,3 % en poids; des teneurs en niobium et/ou tantale de 0,03 % à moins de 0,3 % en poids au total; une teneur en azote de 0,01 à 0,2 % en poids; une teneur en tungstène de 1,1 à 2,0 % en poids; et une teneur en fer constituant principalement le reste; ledit acier résistant à la chaleur Cr-12 ayant pratiquement
une structure martensitique revenue. -
2. Acier résistant à la chaleur Cr-12 selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite teneur en carbone va de 0,08 à 0,15 % en poids, ladite teneur en silicium va de 0,2 à 0,6 %, ladite teneur en manganèse de 0,3 à 0,8 %, ladite teneur en nickel de 0,5 à 1,5 %, ladite teneur en chrome de 9,5 à 12,0 %, ladite teneur en molybdène de 0,7 à 1,5 %, ladite teneur en vanadium de 0,15 à 0,27 %, lesdites teneurs en niobium et/ou tantale de 0,10 à 0,27 % au total, ladite teneur en azote de 0,03 à 0,08 %, et
ladite teneur en tungstène de 1,1 à 1,5 %.
3. Acier résistant à la chaleur Cr-12 selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite teneur en nickel va de 0,6 à 1,2 %
en poids, et ladite teneur en chrome de 9,5 à 11,0 %.
4. Acier résistant à la chaleur Cr-12 selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'équivalent de chrome donné par la relation suivante va de 6 à 11: équivalent de chrome = -40 x E%C] - 30 x UN] - 2 x [%Mn] - 4 x [%Ni] + [%Cr] + 4 x E[%Mo] + 6 x [%Si] + 11 x [%V]
+ 5 x [%Nb] + 2,5 x [%Ta] + 1,5 x [%W].
5. Acier résistant à la chaleur Cr-12 selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'équivalent de chrome donné par la relation suivante va de 8 à il: équivalent de chrome = -40 x [%C] - 30 x [%N] - 2 x E%Mn] - 4 x E%Ni] + [%Cr] + 4 x [%Mo] + 6 x [%Si] + 11 x [%V] + 5 x [%Nb] + 2,5 x [%Ta] + 1,5 x E%W]
6. Acier résistant à la chaleur Cr-12 selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'équivalent de chrome donné par la relation suivante va de 9 à 10: équivalent de chrome = -40 x [%C] - 30 x E%N] - 2 x [%Mn] - 4 x [%Ni] + [%Cr] + 4 x E%Mo] + 6 x [%Si] + 11 x E%V]
+ 5 x [%Nb] + 2,5 x [%Ta] + 1,5 x E%W]o.
7. pièce de turbine qui est formée d'un acier résistant à la
chaleur Cr-12, caractérisée en ce que ledit acier comprend essentiel-
lement une teneur en carbone de 0,05 à 0,25 % en poids, une teneur en silicium de 0,2 à 1,0 % en poids, une teneur en manganèse de 1,0 % ou moins en poids, une teneur en nickel de 0,3 à 2,0 % en poids, une teneur en chrome de 8,0 à 13,0 % en poids, une teneur en molybdène de 0,5 à 2,0 % en poids, une teneur en vanadium de 0,1 à 0,3 % en poids, des teneurs en niobium et/ou tantale de 0,03 à moins de 0,3 % en poids au total, une teneuren azote de 0,01 à 0,2 % en poids, une teneur en tungstène de 1,1 à 2,0 % en poidsi et une teneur en fer constituant principalement le reste, et ayant pratiquement une
structure martensitique revenue.
8. Pièce de turbine selon la revendication 7, caractérisée en ce que ladite pièce de turbine est une ailette de turbine, dans laquelle ladite teneur en carbone va de 0,08 à 0,15 % en poids, ladite teneur en silicium de 0,2 à 0,6 %, ladite teneur en manganèse de 0,3 à 0,8 %, ladite teneur en nickel de 0,5 à 1,5 %, ladite teneur en chrome de 9,5 à 12,0 %, ladite teneur en molybdène de 0,7 à 1,5 %, ladite teneur en vanadium de 0,15 à 0, 27 %, lesdites teneurs en niobium et/ou tantale de 0,10 à 0,27 % au total, ladite teneur en azote de 0,03 à 0,08 %, et ladite teneur en tungstène de
1,1 à 1,5 %.
9. Pièce de turbine selon la revendication 7, caractérisée en ce que ladite pièce de turbine est un boulon utilisé dans une turbine, et dans lequel ladite teneur en carbone va de 0,08 à 0,15 % en poids, ladite teneur en silicium de 0,2 à 0,6 %, ladite-teneur en manganèse de 0,3 à 0, 8 %, ladite teneur en nickel de 0,5 à 1,5 %, ladite teneur en chrome de 9, 5 à 12,0 %, ladite teneur en molybdène de 0,7 à 1,5 %, ladite teneur en vanadium de 0,15 à 0,27 %, lesdites teneurs en niobium et/ou tantale de 0, 10 à 0,27 % au total, ladite teneur en azote de 0,03 à 0,08 %, et ladite teneur en tungstène de
1,1 à 1,5 %.
10. Pièce de turbine selon la revendication 8, caractérisée en ce que ladite teneur en nickel va de 0,6 à 1,2 % en poids, et
ladite teneur en chrome de 9,5 à 11,0 %.
11. Pièce de turbine selon la revendication 9, caractérisée en ce que ladite teneur en nickel va de 0,6 à 1,2 % en poids, et
ladite teneur en chrome de 9,5 à 11,0 %.
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