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Caractéristiques et utilisations de l'acier inoxydable ferritique JFE443CT

Caractéristiques et utilisations de l'acier inoxydable ferritique JFE443CT

Table des matières

JFE a développé un acier inoxydable ferritique à haute résistance à la corrosion JFE443CT pour remplacer le SUS304. L'acier développé a la même résistance à la corrosion que SUS304 et n'est pas affecté par les fluctuations de prix dues à l'absence d'éléments Ni et Mo. Comme alternative au SUS304, l'acier développé a été largement utilisé dans les ustensiles de cuisine, les matériaux de construction, les équipements électriques, les automobiles et d'autres domaines.

Une fois. introduction

Dans le domaine des articles ménagers et des appareils ménagers, le SUS430 est principalement utilisé d'un point de vue économique; dans le domaine de l'automobile, de nouvelles nuances d'acier à des fins multiples ont été développées et la plupart de l'acier inoxydable ferritique est utilisé. Dans les domaines des matériaux de construction et des machines industrielles, l'acier doit avoir une bonne résistance à la corrosion, une maniabilité et une soudabilité, ainsi qu'une grande polyvalence. D'après les résultats d'années d'utilisation, SUS304 est principalement utilisé.

Bien que l'acier SUS304 présente d'excellentes performances, sa principale matière première, le nickel, est un métal rare et son prix de vente fluctue considérablement. Par conséquent, JFE a développé un acier inoxydable ferritique JFE443CT (21Cr-0.4Cu-0.3Ti) pour remplacer le SUS304.

L'acier développé présente les caractéristiques suivantes:

(1) Il a la même excellente résistance à la corrosion que SUS304;

(2) Il n'est pas affecté par les fluctuations de prix car il n'ajoute ni Ni ni Mo;

(3) Il a la même formabilité que l'acier inoxydable ferritique d'origine.

Étant donné que les caractéristiques de l'acier développé sont très différentes de celles du SUS304, il est important de saisir avec précision ses caractéristiques pour déterminer l'utilisation et l'utilisation de la technologie. Cet article présente brièvement les caractéristiques et les utilisations représentatives de l'acier développé.

Deuxièmement, les caractéristiques du JFE443CT

1. Caractéristiques de base

La composition chimique de l'acier JFE443CT est indiquée dans le tableau 1:

Alliage

CCrNiCuTiNbN

JFE443CT

0.0121-0.40.3-0.01

SUS430

0.0416----

0.04

SUS3040.05188---

0.03

Tableau 1: Composition chimique représentative du JFE443CT (%)

Il ressort des données du tableau que l'acier développé a augmenté la teneur en Cr à 21 % tout en ajoutant également 0.4 % de Cu pour assurer la même résistance à la corrosion que le SUS304 ; et 0.3% a été ajouté comme élément stabilisant Le Ti, le C, N résiduel dans l'acier en Ti inoffensif (C, N), c'est-à-dire des carbonitrures de titane, améliorant ainsi la résistance à la corrosion et l'ouvrabilité de la pièce soudée.

Les propriétés mécaniques de JFE443CT sont présentées dans le tableau 2. La valeur r dans le tableau (c'est-à-dire la valeur de Lankford) est le rapport de la déformation logarithmique dans le sens de la largeur à la déformation logarithmique dans le sens de l'épaisseur lorsque la plaque d'acier est déformée (appelé rapport de déformation plastique de la plaque d'acier). Plus la valeur est élevée, meilleures sont les performances d'emboutissage profond de la plaque d'acier.

Comparé au SUS304, l'acier développé est doux, il a donc une valeur R élevée et une excellente maniabilité. De plus, par rapport au SUS304, bien que le taux d'allongement de l'acier développé soit inférieur (60 % pour le premier et 31 % pour le dernier) et que l'aptitude au traitement en saillie soit médiocre, sa valeur r est élevée, de sorte que les performances d'emboutissage profond est excellente. Par conséquent, lors de l'utilisation d'acier développé pour former, l'emboutissage profond doit être effectué plutôt que le processus de saillie.

Tableau 2: Propriétés mécaniques du JFE443CT (valeurs représentatives)

Type d'acier

0.2% de limite d'élasticité, MPaRésistance à la traction , MPaÉlongation,,%Valeur r moyenne

JFE443CT

305483311.3

SUS430

32049029

1.0

SUS30426064560

1.0

L'acier développé est aussi magnétique que le SUS430, a un coefficient de dilatation thermique plus petit que le SUS304 et possède une excellente conductivité thermique. Ses propriétés physiques sont présentées dans le tableau 3.

Tableau 3: Caractéristiques physiques du JFE443CT (valeurs représentatives)

Type d'acierMagnétique Chaleur spécifique à 25 ℃ , J / (kg · ℃)Conductivité thermique à 100 ℃ , W / (m · ℃)Coefficient de dilatation thermique, 10-6 / ℃
20 ~ 100 ℃20 ~ 600 ℃
JFE443CTMagnétique 44022.510.511.6
SUS430Magnétique 46026.110.412.0
SUS304Non-magnétique50016.217.318.7
2. Soudabilité

L'acier développé réduit les éléments d'impureté C et N dans l'acier, et ajoute en même temps l'élément de stabilisation Ti, de sorte que le joint soudé présente une excellente résistance à la corrosion et des propriétés mécaniques.

Afin d'assurer de bonnes propriétés mécaniques et une bonne résistance à la corrosion, les points suivants doivent être pris en compte pour le soudage de l'acier développé.

(1) Soudage entre différents types d'acier inoxydable: Si le soudage bout à bout TIG est effectué entre l'acier développé et le SUS304, qui a une teneur en C plus élevée, la sensibilisation qui en résulte réduira la résistance à la corrosion du joint soudé. Par conséquent, il ne convient pas d'utiliser SUS304 avec une teneur en C ≤0.08 %, généralement 0.05 % ~ 0.06 %, mais SUS304L (18Cr-9Ni, C≤0.03 %).

(2) Fil de soudage: afin d'éviter que la résistance à la corrosion du joint soudé ne soit réduite en raison de la sensibilisation, l'utilisation du fil de soudage de la série Y308 (composant 0.05C-20Cr-10Ni) doit être évitée, et la série Y308L à faible C contenu (composant 0.02 C-20Cr-14Ni) et fil de soudage série Y309L (composition 0.02C-23Cr14Ni).

(3) Gaz de protection : afin d'éviter l'oxydation et l'infiltration de C (de la pièce à souder), une quantité suffisante de protection par l'argon doit être fournie non seulement à partir de la surface de la pièce à souder, mais également de l'intérieur.

(4) Chaleur d'entrée appropriée : par rapport au SUS304, la chaleur d'entrée nécessaire lors du développement du soudage de l'acier a augmenté, mais il convient de noter qu'à mesure que la chaleur d'entrée augmente, les grains de la pièce à souder augmenteront, ce qui peut réduire sa ténacité.

La même partie de soudage de matériau du JFE443CT et la partie de soudage avec SUS304 ont une résistance et une ductilité suffisantes. De plus, comme le montre le tableau 3, par rapport au SUS304, l'acier développé a un coefficient de dilatation thermique inférieur et une conductivité thermique plus élevée, ce qui présente l'avantage qu'il est difficile de produire une déformation de soudage.

3, matériaux de finition, matériaux de finition 2BW

En plus du matériau 2B (recuit et décapage) et du matériau BA (recuit brillant) avec la finition de surface de l'acier inoxydable général, l'acier développé est également équipé de produits de finition à haute productivité (tandem-CAL).

Le matériau de finition 2B de l'acier développé est brillant, mais il est différent du matériau de finition blanc SUS304 2B. Sur le matériau de finition 2B de l'acier développé, il peut y avoir de petits défauts qui doivent être réparés pendant le traitement, ou la propriété anti-éblouissante est médiocre. Et d'autres problèmes ont donc ciblé le développement d'un nouveau matériau de finition 2BW à surface blanche.

L'indice relatif et la comparaison d'images montrent que la luminosité et la blancheur du matériau de finition 443BW de JFE2CT sont les mêmes que celles du matériau de finition 304B de SUS2, avec un aspect blanc faiblement brillant. Lorsque l'acier développé et les matériaux de finition SUS304 2B sont utilisés en combinaison, la différence de couleur des matériaux de finition 2BW peut être réduite.

4. Résistance aux rides

Au début, l'acier développé dans le cadre de ce développement a parfois subi de graves plis, mais grâce à l'optimisation des conditions de traitement et de production, sa résistance au pli a été améliorée avec succès. Par exemple, les résultats de la mesure de la résistance au froissement de l'acier avec un étirement de 20 % montrent que l'acier JFE443CT avant l'amélioration a une hauteur d'ondulation de 4 m, et la hauteur d'ondulation après l'amélioration est réduite à environ 1.5 m.

Trois, usage extérieur

1. Les résultats du test au brouillard salin avec JFE443CT et SUS304, SUS430 et la tôle d'acier galvanisée à chaud montrent qu'après 672h de test de la tôle galvanisée générale (la quantité de revêtement est de 62g/m2), la couche galvanisée perd sa fonction antirouille et rouille. Après le test de 2000h, la plaque d'acier s'est complètement rouillée ; même la plaque d'acier avec la couche galvanisée épaisse (la quantité de revêtement est de 527g/m2) a rouillé après le test de 2000h et rouillé après 5000h. SUS430 rouillé de la fin après 168h de test. Contrairement à la situation mentionnée ci-dessus, JFE443CT et SUS304 ne rouillent pas même après le test de 5000h et présentent une excellente résistance à la corrosion.

En outre, un test d'exposition et de résistance à la corrosion de trois mois du canal de climatisation simulé en acier développé et en SUS304 produit à l'essai a été réalisé à un endroit situé à 10 mètres de la digue de Chiba Beach. Les résultats montrent que la corrosion de l'acier développé est légère, montrant la possibilité de remplacer le SUS304.

Comme mentionné ci-dessus, l'acier développé a une résistance à la corrosion suffisante pour une utilisation en extérieur et il a commencé à remplacer le SUS304 en tant que divers matériaux de construction, outils de construction, accessoires métalliques, articles ménagers à usage extérieur et machines industrielles.

2. Utilisation en intérieur

Dans les appareils électroménagers d'intérieur et les produits ménagers, l'utilisation du SUS304 a également été remplacée par de l'acier développé, tel que des casseroles, des incubateurs, des réfrigérateurs et des armoires de cuisine.

Comme le montre le tableau 3, l'acier développé est magnétique et a une conductivité thermique élevée. S'il est utilisé dans une cuisinière à induction, la vitesse de chauffage est rapide et la consommation d'énergie est économisée (en ajoutant la même quantité à l'acier développé rond et au pot SUS304 Eau, dans les mêmes conditions de chauffage, le premier fera bouillir l'eau 30 minutes plus rapide que ce dernier).

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