Introduction

L'acier inoxydable 316 est la nuance standard contenant du molybdène, la deuxième plus importante après l'acier inoxydable 304 parmi les aciers inoxydables austénitiques. Le molybdène confère à l'acier 316 une meilleure résistance à la corrosion que l'acier inoxydable 304, notamment une résistance accrue à la corrosion par piqûres et à la corrosion caverneuse en milieu chloré.

L'acier inoxydable 316L, version à faible teneur en carbone de l'acier inoxydable 316, est insensible à la sensibilisation (précipitation de carbures aux joints de grains). De ce fait, il est largement utilisé pour les pièces soudées de forte épaisseur (supérieure à environ 6 mm). Il n'y a généralement pas de différence de prix notable entre l'acier inoxydable 316 et l'acier inoxydable 316L.

La structure austénitique confère également à ces nuances une excellente ténacité, même à des températures cryogéniques.

Comparé aux aciers inoxydables austénitiques au chrome-nickel, l'acier inoxydable 316L offre une résistance au fluage, à la rupture et à la traction plus élevée à des températures élevées.

Propriétés clés

Ces propriétés sont spécifiées pour les produits laminés plats (plaques, tôles et bobines) dans la norme ASTM A240/A240M. Des propriétés similaires, mais pas nécessairement identiques, sont spécifiées pour d'autres produits tels que les tubes et les barres dans leurs spécifications respectives.

Composition

Tableau 1. Plages de composition des aciers inoxydables 316L.

Propriétés mécaniques

Tableau 2. Propriétés mécaniques des aciers inoxydables 316L.

Propriétés physiques

Tableau 3.Propriétés physiques typiques des aciers inoxydables de nuance 316.

Comparaison des spécifications de grade

Tableau 4.Spécifications de qualité pour les aciers inoxydables 316L.

Remarque : Ces comparaisons sont approximatives. Cette liste vise à comparer des matériaux aux caractéristiques fonctionnelles similaires et non à établir une équivalence contractuelle. Pour des équivalences exactes, il convient de consulter les spécifications d’origine.

Notes alternatives possibles

Tableau 5. Nuances alternatives possibles à l'acier inoxydable 316.

Tableau 5.Alternatives possibles à l'acier inoxydable 316.

Grade

Pourquoi pourrait-on le choisir plutôt que le 316 ?

317L

Résistance supérieure aux chlorures que le 316L, mais avec une résistance similaire à la fissuration par corrosion sous contrainte.

résistance à la corrosion

Excellente résistance à diverses atmosphères et à de nombreux milieux corrosifs – généralement plus résistant que l'acier inoxydable 304. Sensible à la corrosion par piqûres et à la corrosion caverneuse en milieu chloruré chaud, et à la fissuration par corrosion sous contrainte au-dessus d'environ 60 °C.°C. Considéré comme résistant à l'eau potable contenant jusqu'à environ 1000 mg/L de chlorures à température ambiante, cette concentration se réduisant à environ 500 mg/L à 60 °C.°C.

L'acier inoxydable 316 est généralement considéré comme la norme.«acier inoxydable de qualité marine«Cependant, il n'est pas résistant à l'eau de mer chaude. Dans de nombreux environnements marins, l'acier inoxydable 316 présente une corrosion superficielle, généralement visible sous forme de taches brunes. Ce phénomène est particulièrement fréquent dans les anfractuosités et sur les surfaces rugueuses.

Résistance à la chaleur

Bonne résistance à l'oxydation en service intermittent jusqu'à 870 °C°C et en service continu jusqu'à 925°C. Utilisation continue de 316 dans le 425-860°La gamme C n'est pas recommandée si la résistance à la corrosion aqueuse ultérieure est importante. L'acier inoxydable 316L est plus résistant à la précipitation des carbures et peut être utilisé dans la plage de températures mentionnée ci-dessus. L'acier inoxydable 316H présente une résistance mécanique supérieure à haute température et est parfois utilisé pour des applications structurelles et sous pression à des températures supérieures à environ 500 °C.°C.

Traitement thermique

Traitement de mise en solution (recuit) – Chauffer à 1010-1120 °C°Ces nuances de carbone refroidissent rapidement. Elles ne peuvent pas être durcies par traitement thermique.

Soudage

Excellente soudabilité par toutes les méthodes de fusion et de résistance standard, avec ou sans métal d'apport. Les pièces soudées de forte épaisseur en acier inoxydable 316 nécessitent un recuit après soudage pour une résistance maximale à la corrosion. Ce recuit n'est pas nécessaire pour l'acier inoxydable 316L.

L'acier inoxydable 316L n'est généralement pas soudable par les méthodes de soudage oxyacétylénique.

Usinage

L'acier inoxydable 316L a tendance à s'écrouir s'il est usiné trop rapidement. C'est pourquoi il est recommandé d'utiliser des vitesses de coupe faibles et des avances constantes.

L'acier inoxydable 316L est également plus facile à usiner que l'acier inoxydable 316 en raison de sa plus faible teneur en carbone.

Fonctionnement à chaud et à froid

L'acier inoxydable 316L peut être travaillé à chaud selon la plupart des techniques courantes. Les températures optimales de travail à chaud se situent entre 1150 et 1260 °C.°C, et ne devrait certainement pas être inférieur à 930°C. Un recuit après usinage doit être effectué afin d'induire une résistance maximale à la corrosion.

La plupart des opérations de travail à froid courantes, telles que le cisaillement, l'emboutissage et l'estampage, peuvent être réalisées sur l'acier inoxydable 316L. Un recuit après usinage est nécessaire pour éliminer les contraintes internes.

Durcissement et écrouissage

L'acier inoxydable 316L ne durcit pas sous l'effet des traitements thermiques. Il peut être durci par écrouissage, ce qui peut également accroître sa résistance.

Applications

Les applications typiques comprennent :

•Équipements de préparation des aliments, notamment en milieu chloré.

•Médicaments

•Applications marines

•Applications architecturales

•Les implants médicaux, notamment les broches, les vis et les implants orthopédiques comme les prothèses totales de hanche et de genou.

•Fixations