key for value

Offre inox ferritique KARA :
nuance
K33X
K33X
Composition chimique
Elements
C
N
Si
Mn
Cr
Ti
Mo
%
0.015
0.015
0.50
0.25
17.30
0.35
0.90
Valeurs typiques
Désignation européenne
IMDS n°
X2CrMoTi17-1
5034227
18% de chrome
au molybdène,
stabilisé au titane
“X”pour l’échappement = la garantie
>des livraisons en juste à temps
>d’une qualité fiable
>de l’amélioration continue comme exigée
par le marché automobile.
1. 4513 (1)
(1)
Selon la norme EN 10088-2
Applications
Cette nuance est conforme à :
> La fiche de données sécurité Stainless Europe n°1 : aciers
inoxydables (directive européenne 2001/58/CE).
La directive européenne 2000/53/CE relative aux véhicules hors
d’usage et à son annexe II datée du 27 juin 2002.
>
silencieux de la ligne d’échappement en remplacement du
> Le
1.4301, type 304 pour augmenter la durée de vie
> Les différentes techniques de dépollution (filtre à particules,
catalyseur à l’urée)
Caractéristiques générales
Possibilités de livraison
Les principales caractéristiques de notre nuance K33X sont :
Formes : tôles, flans, bobines, feuillards, disques.
Epaisseurs : 0,4 à 2,0 mm.
Largeur : suivant épaisseur, nous consulter.
Finition : laminé à froid suivant épaisseur.
excellente tenue à la corrosion dans les atmosphères de gaz
> Son
d’échappement
haute résistance à la corrosion par piqûres similaire à une
> Sa
nuance austénitique 1.4301, type 304
absence de sensibilité à la corrosion sous contrainte et
> Son
intergranulaire
faible coefficient de dilatation thermique lié à sa structure
> Son
ferritique
conductivité thermique élevée qui garantit une homogénéité
> Sa
dans la coloration
> Sa résistance à l’oxydation à chaud jusqu’à 850 °C
> Sa facilité de conformation
> Sa bonne soudabilité
key for value
Caractéristiques physiques
E (103 MPa)
Sur tôle laminée à froid. A l’état recuit.*
Densité
d
kg/dm³
Point de fusion
20 °C
200
7.7
°C
k (W/m.K)
E
1480
Chaleur spécifique
c
J/kg.K
20 °C
440
Conductivité
thermique
k
W/m.K
20 °C
500 °C
30
26,3
Coefficient
moyen de
dilatation
linéique
α
10-6/K
20-200 °C
20-400 °C
20-600 °C
20-800 °C
11,7
12,1
12,7
14,2
Résistivité électrique
ρ
Ω mm2/m
20 °C
0,70
Perméabilité
magnétique
μ
à 0.8 kA/m DC
ou AC
20 °C
550
Module d’élasticité
E
MPa.103
20 °C
220
100
* Valeurs typiques
20
200
400
600
Température (°C)
Caractéristiques mécaniques
A l’état recuit
Selon la norme ISO 6892-part 1,
éprouvette perpendiculaire au sens du laminage
Présentation
Rm(1)
(MPa)
Rp0.2 (2)
(MPa)
A(3)
(%)
HRB
Laminé à froid
470
300
32
76
1 MPa = 1 N/mm .
* Valeurs typiques
2
Eprouvette
(1)
L = 80 mm (épaisseur < 3 mm)
L = 5.65 √So (épaisseur ≥ 3 mm)
Résistance à la traction (2) Limite d’élasticité
(3)
Allongement
Effet du laminage à froid*
Rm (MPa)
Rp0.2
Aux températures élevées*
Rm (MPa)
Rp0.2
A%
A%
1000
Rm
800
400
30
600
300
40
Rp0.2
200
30
A
100
Rp0.2
50
Rm
20
400
10
200
A
20
20 100
* Valeurs typiques
300
500
700
Température (°C)
0
10
20
30
*Niveau d’écrouissage (%).
40
50
60
70
80
Résistance au fluage
Caractéristiques de la nuance à haute température*
Comportement au fluage 100 heures à la température.
Notre nuance K33X possède une bonne résistance au fluage
comparée à notre nuance K09X (1.4512).
L’addition de molybdène confère au K33X une dureté à chaud
supplémentaire qui lui donne une meilleure résistance par rapport au
K39M (1.4510).
60
50
K09X
40
K39M
30
20
10
304 (18-9E)
K33X
K41X
850
870
890
*Selon analyse et process Stainless Europe
910
930
950
T°C
Tenue au fluage :
Mesure de la flèche en mm sur un échantillon de : 200x25x1.5 mm
disposé aux extrémités entre deux parois et soumis durant 100
heures à différentes températures.
Résistance à l’oxydation
Comme toutes nos nuances ferritiques, notre K33X possède un
coefficient de dilatation thermique faible qui le rend moins sensible à
l’écaillage de la couche d’oxyde par rapport à une nuance austénitique
du type 1.4301, 304.
Notre K33X est stabilisé au titane, il conserve sa structure ferritique
quelle que soit la température et se révèle insensible à tous phénomènes
de précipitation de carbure de chrome lors de cycle thermique.
1,357 pt
Appellations
commerciales
Sa résistance à l’oxydation est supérieure au 1.4301, type 304 et au
K09X, EN 1.4512, type 409 et légèrement supérieure au K39M, EN
1.4510.
Sa résistance à l’oxydation s’avère limitée par rapport à la nuance K41X,
EN 1.4509, type 441 stabilisée au niobium et au titane.
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
Normes
ASTM
UNS
EN
K09X
409
S40900
1.4512
K39M
430Ti
S43036
1.4510
1.4513
K33X
K41X
441
S43932
1.4509
304D (18-9ED)
304
S30400
1.4301
304 (18-9E)
K33X
K41X
K39M
K09X
35
850
890
900
T°C
950
40
Résistance à la corrosion par les condensats
La tenue à la corrosion par les condensats est un point clef de la
qualification des matériaux dans l’échappement automobile. La nuance
K33X a été optimisée pour satisfaire à cette propriété et proposer une
alternative ferritique à la solution couteuse du 1.4301, type 304.
La qualification de la résistance à la corrosion par les condensats
dans l’échappement automobile s’effectue par des cycles d’immersion
émersion alternés dans des condensats choisis avec des passages
réguliers au four (essais Dip & Dry) pour simuler un cycle routier.
Le K33X présente un très bon compromis technico-économique..
Profondeur de la crevasse (µm)
Epit en mV/ECS
Notre nuance K33X est insensible à la corrosion sous contrainte.
Le molybdène contenu dans la nuance K33X offre une résistance
à la corrosion par piqûre améliorée par rapport au K39M, 1.4510.
La résistance à la corrosion par piqûre diminue en fonction de la
température, plus fortement pour les nuances austénitiques que
ferritiques. La nuance K33X enregistre une bonne tenue à la corrosion
par piqûre lorsque la température est élevée, pour cette raison la nuance
K33X peut être comparée à la nuance 1.4301, type 304.
30
K33X
K41X
Oxydation cyclique : influence de la T° sur l’oxydation (perte de métal oxydé).
Résistance à la corrosion par piqure.
25
K39M
800
Résistance à la corrosion
600
550
500
450
400
350
300
250
304 (18-9E)
K09X
45
50
K09X
350
300
250
200
150
100
50
55T°C 60
K39M
K41X
K33X
304 (18-9E)
5
10
15
20
25 Semaines 30
Potentiel de piqûration en fonction de la T°C. Solution à pH neutre, 700 ppm de NaCl.
Profondeur de piqûre en fonction du temps. Essais dip&dry à pH=3 avec 100 ppm de Cl-.
Influence de la température sur la résistance à la corrosion
par les condensats. L’arrivée de nouveaux systèmes de dépollution
Résistance à la corrosion externe par le sel
tels que les filtres à particules, les pièges à NOX augmentent les
températures dans l’échappement aval. L’emploi de notre nuance
ferritique K33X s’avère parfaitement adapté à cette évolution grâce à la
faible dilatation de la nuance et à la présence de stabilisant qui évite les
phénomènes de corrosion intergranulaire très présents sur le 1.4301,
type 304 dès que la température dépasse 500°C.
Outre le critère de durabilité, les constructeurs automobiles sont de plus
en plus sensibles, à l’aspect de la ligne d’échappement. Pour cela, nous
avons dû bâtir un test simulant les agressions externes sur la ligne avec
des séquences de mouillage et de séchage en présence de sel suivi de
chauffage régulier à 300°C. Les échantillons sont classés en fonction de
l’oxydation et de la corrosion. Notre nuance K33X montre une tenue à la
corrosion assez proche de la nuance austénitique 1.4301.
Profondeur de la piqûre (µm)
500
450
400
350
300
250
200
100
50
304 (18-9E) 600°C
K33X 600°C
K09X
K33X 500°C
K39M
X6
304 (18-9E) 500°C
1
2
3
4
5
6Semaines 7
8
Profondeur de piqûre en fonction du temps. Essais Dip & Dry à pH=3 avec 100 ppm de Cl-.
304 (18-9E)
K33X
Essais de corrosion en chambre climatique pour simuler les phénomènes de corrosion
externe. Illustration des échantillons exposés après 4 semaines de test.
Traitement
thermique
X5
Brouillard
salin
1% pH 4
Sec
Humide
X7
Sec
Durée du cycle :
24 heures
Durée totale du test :
500 heures
Traitement thermique :
300°C
Brouillard salin :
10 000 ppm NaCl
Classement des nuances vis à vis de la corrosion cosmétique
Appellation commerciale
Insuffisant
Acceptable
Moyen
Bon
Très bon
K09X
K39M
304D (18-9ED)
K41X
K33X
K09X AIuminé(1)
K44X(2)
(1)
EN 1.4512 Alusi® , type 409Al, (2) EN 1.4521, Type 444
Conformation
Le K33X se prête bien aux travaux courants de conformation à froid (pliage, emboutissage, cintrage).
Appellation
commerciale
Désignation
Européenne
Flèche Erichsen*
(mm)
LDR
(mm)
K33X
1.4513
10,2
2,31
Cintrage des tubes roulés soudés
Cintrage
Ra = R/D mini*
Tube de 50 mm ø x 1,5 mm
1,2
* Ra = rapport de cintrage, D = diamètre tube, R = rayon de cintrage.
* Sur tôle d’épaisseur 1,0mm
Soudage
Notre nuance K33X peut être soudée par résistance selon les techniques par point ou à la molette. On obtient de bons résultats sans traitement
ultérieur, à condition que le forgeage de la soudure soit suffisant.
Procédé de
soudage
Epaisseurs
indicatives
Avec apport
Gaz de protection*
Métal d’apport
Epaisseurs
Baguettes
Fils
* Hydrogène et azote
prohibés
dans tous les cas
Résistance :
Point, Molette
≤ 2 mm
TIG
< 1,5 mm
> 0,5 mm
PLASMA
< 1,5 mm
> 0,5 mm
G 19 12 3L (1)
ER 316L (2)
1.4430 (3)
Argon
Argon + Hélium
MIG
> 0,8 mm
G 19 12 3L (1)
ER 316L (2)
1.4430 (3)
Argon + 2% CO2
Argon + 2% O2
Argon + 2% CO2 +
Hélium
Electrode
Réparation
Laser
(1)
Sans apport
G 19 12 3L (1)
ER 316L (2)
n°1.4430 (3)
Argon
Argon + Hélium
G 19 12 3L (4)
ER 316L (5)
1.4430 (3)
Hélium
Sous conditions: Argon
< 5 mm
Selon EN ISO 14343, (2) Selon AWS A5.9, (3) Selon VDEH, (4) Selon AWS A5.4, (5) Selon EN 1600.
L’addition d’hydrogène ou d’azote dans l’argon est à proscrire car elle diminue la ductilité des soudures. Pour des raisons analogues, l’utilisation
d’azote est interdite et celle du CO2 limitée à 3%. Pour limiter le grossissement du grain en ZAT, il convient d’éviter les énergies de soudage
excessives. À titre d’exemple, en TIG automatique, pour une épaisseur de 1,5 mm, l’énergie de soudage ne dépassera pas 2,5 kJ/cm. Autre exemple, le
MIG/MAG pulsé permettra de mieux contrôler la géométrie des cordons et la taille du grain (l’énergie de soudage est inférieure à celle utilisée en MIG
conventionnel). Notre K33X présente par ailleurs une très bonne soudabilité par induction, haute et moyenne fréquence. Il n’est généralement pas
nécessaire d’effectuer de traitement thermique après soudure. Les soudures doivent être décapées mécaniquement ou chimiquement et passivées,
décontaminées après décapage. Le soudage au chalumeau oxyacétylénique est à proscrire.
Traitements
Recuit
950 °C suivi d’un refroidissement à l’air. Eviter de dépasser 1 000°C.
Les pièces doivent être dégraissées avant toute opération de
traitement thermique.
Aperam Stainless Europe
1-5 rue Luigi Cherubini
FR-93212 La Plaine Saint Denis Cedex
Décapage
Mélange fluonitrique (10% HNO3 + 2% HF) Pâtes décapantes pour soudure.
Passivation
Bain d’acide nitrique de 20 à 25 % à froid. Pâtes passivantes pour cordons
de soudure.
Informations
Tél. : +33 1 71 92 06 52
Fax : +33 1 71 92 07 97
www.aperam.com/stainlesseurope
[email protected]
© Décembre 2012, Aperam – Stainless Europe.FT-K33X.Fr. Tous les soins ont été apportés pour que les informations contenues dans cette publication soient aussi exactes que possible, Aperam – Stainless Europe, comme toute
autre société du Groupe Aperam ne peut en garantir le caractère exhaustif ni l’absence d’erreurs. Kara® est une marque de Aperam– Stainless Europe, enregistrée dans de nombreux pays. Design et Conception : agencembcom.
Essai Erichsen (essai en expansion) et LDR (essai en rétreint)