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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.

1.4057 AISI 431 AFNOR Z15CN16-02 X17CrNi16-2 Fiche technique

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

B.S. 431S29

JIS SUS431

PN 2H17N2

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

Soudabilité de l'acier inoxydable AISI 431 / 1.4057

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.

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