AISI 431 | Z15CN16-02 | 1.4057 | X17CrNi16-2 | Acier inox martensitique
Fiche technique selon DIN EN 10088 pour le numéro de matériau 1.4057
Le matériau 1.4057, également connu sous les désignations AISI 431, AFNOR Z15CN16-02 et X17CrNi16-2, est un acier inoxydable martensitique au chrome-nickel avec une teneur en chrome de 15-17 %. En raison de sa teneur élevée en chrome, cet acier inoxydable présente une meilleure résistance à la corrosion et une meilleure ténacité que les aciers comparables contenant moins de chrome. Le matériau AISI 431 (1.4057, AFNOR Z15CN16-02, X17CrNi16-2) est magnétique (ferromagnétique) et possède une résistance à la traction de 800-950 N/mm² (en état de traitement thermique +QT800) pour une densité de 7,0 kg/dm³ (à température ambiante). En raison de sa résistance et de sa durabilité élevées, cet acier est notamment utilisé pour la fabrication de pièces de machines soumises à de fortes contraintes mécaniques, comme les tiges de piston. Le matériau peut être utilisé dans une plage de températures allant de -40°C à 400°C. Il possède une bonne aptitude au polissage, mais une forgeabilité moyenne et une mauvaise usinabilité. Le formage à froid est possible. La plupart des procédés de soudage permettent de souder facilement cette qualité d'acier inoxydable.
Caractéristiques des nuance
Nuance EN: 1.4057
Designation: X17CrNi16-2
Norme EN: 10088
Classe structurelle: Martensite
Normes et désignations comparables
AFNOR Z15CN16-02
AISI 431
Alloy 431
AMS 5682
B.S. 431S29
ČSN 17145
JIS SUS431
PN 2H17N2
RVS 431
UNE F.3427
UNS S43100
SAE 431
SS 2321
Composition chimique et propriétés de l'acier inoxydable AISI 431 / 1.4057
C | Si | Mn | P | S | N | Cr | Cu | Mo | Ni | Ti |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
0,12 - 0,22 | ≤ 1,00 | ≤ 1,50 | ≤ 0,04 | ≤ 0,03 | - | 15,0 - 17,0 | - | - | 1,50 - 2,50 | - |
Part de masse en % selon DIN EN 10088-3
Abréviations : C = carbone, Cr = chrome, Cu = cuivre, Mn = manganèse, Mo = molybdène, N = azote, Ni = nickel, P = phosphore, S = soufre, Si = silicium, Ti = thallium.
Propriétés physiques
Magnétisabilité : présente
Densité (kg/dm³) : 7,0
Conductivité thermique (jusqu'à 20°C) : 25
Résistance électronique à température ambiante (en Ω mm²/m) : 0,70
Propriétés mécaniques
État de traitement thermique recuit (+A)
Dureté en HB : 295
Résistance à la traction Rm en Mpa : Max. 950
État de traitement thermique trempé (+QT800) ≤ 60 et 60 < t ≤ 160
0,2 % Limite d'élasticité (Rp0,2 en Mpa) : 600
Résistance à la traction Rm en Mpa : 800-950
Allongement à la rupture A en % (longitudinal)
≤ 60 : 14
60 < t ≤ 160 : 12
État de traitement thermique trempé (+QT900) ≤ 60 et 60 < t ≤ 160
0,2 % Limite d'élasticité (Rp0,2 en Mpa) : 700
Résistance à la traction Rm en Mpa : 900-1050
Allongement à la rupture A en % (longitudinal)
≤ 60 : 12
60 < t ≤ 160 : 10
Valeurs minimales de la limite d'élasticité de 0,2 % à des températures élevées
Temp in °C | 100 °C | 150 °C | 200 °C | 250 °C | 300 °C | 350 °C | 400 °C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
+QT900 | 565 | 525 | 505 | 490 | 470 | 430 | 375 |
+QT800 | 515 | 495 | 475 | 460 | 440 | 405 | 355 |
Le matériau AISI 431 (1.4057 / X17CrNi16-2) est adapté à certains procédés de soudage, mais certaines précautions doivent être prises. Les gaz contenant de l'hydrogène ou de l'azote ne doivent pas être utilisés pour le soudage de ce matériau. Si un apport de soudage est nécessaire, les matériaux 1.4430 (AISI AWS316L) ou 1.4370 doivent être utilisés. Ceci est particulièrement vrai si la soudure n'est pas très résistante. Un préchauffage n'est pas nécessaire si l'on utilise les matériaux d'apport de soudage. Dans le cas contraire, un préchauffage à 100°C-300°C est nécessaire. Pendant le soudage, le matériau ne doit pas refroidir en dessous de 200°C. Si aucun traitement supplémentaire de la soudure n'est effectué, il convient de noter que les valeurs mécaniques et techniques du matériau peuvent varier fortement par rapport à celles du matériau de base.
Forgeabilité du matériau
L'acier martensitique au chrome-nickel AISI 431 (1.4057 / X17CrNi16-2) présente une forgeabilité moyenne. Pendant le processus de forgeage, le matériau doit d'abord être chauffé lentement jusqu'à 850°C. Ensuite, il doit être chauffé rapidement à environ 1180 °C. Le forgeage peut être effectué dans une plage de température comprise entre 1150 °C et 950 °C environ. Le matériau doit ensuite refroidir lentement. Ce matériau n'est généralement pas utilisé pour le forgeage libre ou le matriçage.
Traitement thermique et formage à chaud
Formage à chaud : 800-1100 °C | Type de refroidissement : refroidissement lent
Recuit : 680-800 °C | Type de refroidissement : four, air
Résistance à la corrosion du matériau
En tant qu'acier au chrome-nickel, le matériau AISI 431 (1.4057 / X17CrNi16-2) possède une bonne résistance à la corrosion. Toutefois, le matériau est sujet à la corrosion intergranulaire. La résistance maximale à la corrosion est obtenue par une surface métallique nue.
Domaine d'application de l'acier inoxydable AISI 431 / 1.4057
En raison de sa grande résistance, l'acier inoxydable AISI 431 (1.4057 / X17CrNi16-2) est souvent utilisé pour les pièces soumises à de fortes contraintes. Il s'agit notamment de la construction de machines et de turbines, de l'industrie automobile et de l'industrie aéronautique. Ce matériau est également utilisé dans l'industrie chimique, pétrochimique ou pétrolière, ou encore dans la construction de centrales électriques.
Possibilités de traitement
Les possibilités de traitement de cette qualité d'acier inoxydable comprennent le formage à froid et le traitement par enlèvement de copeaux. En outre, ce matériau se polit bien. Ce matériau n'est généralement pas utilisé pour la frappe à froid.
Veuillez noter que
Les informations fournies dans cette fiche technique ont été créées au mieux de nos connaissances et sont basées sur la version actuelle de la norme correspondante. Nous déclinons toute responsabilité pour d'éventuelles erreurs.
