L'Alliage 321, un acier inoxydable allié austénitique contenant du nickel, du titane et du chrome offre des performances exceptionnelles à des températures allant à 870 °C.
L'Alliage 321 préserve sa robustesse et sa bonne résistance à la corrosion lorsqu'il est exposé à des températures élevées, il conserve également sa robustesse et sa ténacité à des températures négatives.
| % | Cr | Ni | Mo | Cu | Ti | C | Mn | Si | P | S | N | Fe |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Min | 17 | 9 | - | - | 5x (C+N) | - | - | 0,25 | - | - | - | - |
| Max. | 19 | 12 | 0,75 | 0,75 | 0,7 | 0,08 | 2 | 1 | 0,04 | 0,03 | 0,1 | Solde |
L’alliage inoxydable 321 est une nuance stabilisée de titane généralement utilisée pour une exploitation dans la plage de température comprise entre 538 et 870 °C. Pour des températures d’exploitation allant jusqu’à 870 °C, un traitement stabilisateur à des températures comprises à 842 à 899 °C et un refroidissement à l’air pourraient être utilisés afin de fournir une résistance optimale à la corrosion intergranulaire dans la zone thermiquement affectée et à la fissuration par corrosion sous contrainte causée par l’acide polythionique.
L’acier inoxydable allié 321 est facilement soudable par toutes les méthodes habituelles, y compris par arc submergé. Les matériaux de soudage appropriés sont le fil de soudure nu AWS ER347 et les électrodes enrobées E347. L’acier allié 321 possède de bonnes propriétés d’usinabilité et de fabrication.
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| Propriétés mécaniques et physiques | 20°C | 93°C | 204°C | 316°C | 427°C | 538°C | 649°C | 760°C | 871°C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Coefficient de dilatation thermique /µm/m.°C | - | 16,7 | 16,9 | - | 18 | 18,5 | 19,1 | 19,6 | 20 |
| Conductivité thermique /kcal/(h.m.°C) | - | 13,1 | 14,4 | - | 17 | 18 | - | - | - |
| Module d'élasticité, dynamique / x105 MPa | - | 1,93 | 1,83 | - | 1,64 | 1,55 | 1,46 | 1,36 | - |
| Résistance à la traction ultime /MPa | 579,2 | - | 427,5 | 427,5 | 427,5 | 410,2 | 110,3 | 96,5 | - |
| Limite d'élasticité à 0,2 %/ MPa | 262 | - | 141,3 | 124,1 | 117,2 | 113,8 | 110,3 | 96,5 | - |
| Rupture sous contrainte et propriétés de rupture en fluage | 566°C | 593°C | 621°C | 649°C | 677°C | 704°C | 732°C | 760°C | 788°C | 816°C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rupture sous contrainte moyenne après 1000 h/ Mpa | - | 206,8 | - | 131 | - | 77,2 | - | 46,9 | - | 27,6 |
| Rupture sous contrainte moyenne après 10 000 h/ Mpa | 213,7 | 162 | 119,3 | 88,9 | 66,9 | 49,6 | 37,2 | 27,6 | 21 | 15,9 |
| Rupture sous contrainte moyenne après 100 000 h/ Mpa | 158,6 | 113,8 | 82,7 | 60 | 43,4 | 31,7 | 22,8 | 16,9 | 12,1 | 8,6 |
| Stress moyen pour taux de fluage secondaire (min) de 1 % pour 1000 h/ Mpa | 206,8 | 137,9 | 90,3 | 60,7 | 40 | 26,5 | 17,6 | 11,7 | 7,8 | 5,2 |
| Stress moyen pour taux de fluage secondaire (min) de 1 % pour 100 000 h/ Mpa | 93,8 | 63,4 | 40,7 | 26,9 | 17,6 | 11,7 | 7,6 | 5,1 | 3,3 | 2,2 |
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