12 • Le fer et ses alliages
313
12.7 Aspects industriels
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
– les aciers inoxydables martensitiques qui contiennent de 11,5 à 17 %
de chrome et des teneurs en carbone variables de 0,08 à 0,45 % environ. Ils sont utilisés après trempe martensitique et revenu (à des températures allant soit de 200 à 350 °C, soit de 560 à 780 °C) et sont
susceptibles, de ce fait d’acquérir des performances mécaniques élevées
mais, de par leur composition et leur état structural, ils ne résistent pas
à l’agression de tous les milieux. Leur limite minimale d’élasticité peut
ainsi varier de 400 à 800 N/mm
2 et leur allongement minimal à rupture
de 20 à 10 %.
D’autres aciers inoxydables sont dits aussi martensitiques mais ils ne
contiennent pas d’addition volontaire de carbone; ils sont durcis au
cours d’un « vieillissement » (à des températures comprises entre 470 et
620 °C) après trempe (dite « hypertrempe ») par précipitation de composés intermétalliques formés à partir d’éléments d’addition spécifiques
tels le nickel, le cuivre, le molybdène et l’aluminium. Leur limite minimale d’élasticité peut varier de 520 à 1 380 N/mm
2 et leur allongement
minimal à rupture de 20 à 3 %;
– les aciers inoxydables ferritiques (10,5 à 30 % de chrome) ne comportent pas d’addition de carbone; le résidu présent (< 0,08 %) est généralement fixé par du titane et/ou du niobium. Leur composition leur
permet de rester ferritiques à toute température et de présenter donc
des propriétés mécaniques intéressantes (sauf en ce qui concerne la
ténacité à basses températures). Ils sont utilisés à l’état de livraison (ou
à l’état adouci – recuit entre 680 et 1 000 °C selon la nuance) et peuvent
alors avoir une limite d’élasticité minimale allant de 240 à 700 N/mm
2
tandis que leur allongement minimum à rupture évolue de 25 à 12 %;
– les aciers inoxydables austénitiques avec des teneurs en chrome égales
ou supérieures à 16 % et des proportions de nickel (et de manganèse)
suffisantes pour assurer la stabilité de l’état austénitique à toutes températures. Ces aciers ne comportent généralement pas d’addition volontaire de carbone mais contiennent le plus souvent des éléments d’addition
améliorant leur tenue aux corrosions tels que molybdène (solutions
chlorurées), cuivre, titane, niobium (fixation des résidus de carbone).
Ces aciers sont utilisés après un traitement thermique d’hypertrempe
(chauffage à 1 000-1 200 °C suivi d’un refroidissement rapide). Les aciers
313
12.7 Aspects industriels
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
– les aciers inoxydables martensitiques qui contiennent de 11,5 à 17 %
de chrome et des teneurs en carbone variables de 0,08 à 0,45 % environ. Ils sont utilisés après trempe martensitique et revenu (à des températures allant soit de 200 à 350 °C, soit de 560 à 780 °C) et sont
susceptibles, de ce fait d’acquérir des performances mécaniques élevées
mais, de par leur composition et leur état structural, ils ne résistent pas
à l’agression de tous les milieux. Leur limite minimale d’élasticité peut
ainsi varier de 400 à 800 N/mm
2 et leur allongement minimal à rupture
de 20 à 10 %.
D’autres aciers inoxydables sont dits aussi martensitiques mais ils ne
contiennent pas d’addition volontaire de carbone; ils sont durcis au
cours d’un « vieillissement » (à des températures comprises entre 470 et
620 °C) après trempe (dite « hypertrempe ») par précipitation de composés intermétalliques formés à partir d’éléments d’addition spécifiques
tels le nickel, le cuivre, le molybdène et l’aluminium. Leur limite minimale d’élasticité peut varier de 520 à 1 380 N/mm
2 et leur allongement
minimal à rupture de 20 à 3 %;
– les aciers inoxydables ferritiques (10,5 à 30 % de chrome) ne comportent pas d’addition de carbone; le résidu présent (< 0,08 %) est généralement fixé par du titane et/ou du niobium. Leur composition leur
permet de rester ferritiques à toute température et de présenter donc
des propriétés mécaniques intéressantes (sauf en ce qui concerne la
ténacité à basses températures). Ils sont utilisés à l’état de livraison (ou
à l’état adouci – recuit entre 680 et 1 000 °C selon la nuance) et peuvent
alors avoir une limite d’élasticité minimale allant de 240 à 700 N/mm
2
tandis que leur allongement minimum à rupture évolue de 25 à 12 %;
– les aciers inoxydables austénitiques avec des teneurs en chrome égales
ou supérieures à 16 % et des proportions de nickel (et de manganèse)
suffisantes pour assurer la stabilité de l’état austénitique à toutes températures. Ces aciers ne comportent généralement pas d’addition volontaire de carbone mais contiennent le plus souvent des éléments d’addition
améliorant leur tenue aux corrosions tels que molybdène (solutions
chlorurées), cuivre, titane, niobium (fixation des résidus de carbone).
Ces aciers sont utilisés après un traitement thermique d’hypertrempe
(chauffage à 1 000-1 200 °C suivi d’un refroidissement rapide). Les aciers