L'acier inoxydable duplex (DSS) est composé à parts égales de ferrite et d'austénite dans sa structure trempée à l'état solide. Généralement, la teneur minimale en phase peut atteindre 30 %. Grâce aux caractéristiques de sa structure biphasée, le DSS combine les avantages des aciers inoxydables ferritiques et austénitiques, moyennant une maîtrise précise de sa composition chimique et de son traitement thermique.
1. Comparé à l'acier inoxydable austénitique, l'acier inoxydable duplex présente les avantages suivants :
(1) Sa limite d'élasticité est plus de deux fois supérieure à celle de l'acier inoxydable austénitique ordinaire, et sa ténacité plastique est suffisante pour le formage. L'épaisseur des parois des réservoirs de stockage ou des récipients sous pression en acier inoxydable duplex est de 30 à 50 % inférieure à celle des aciers austénitiques couramment utilisés, ce qui permet de réduire les coûts.
(2) Il présente une excellente résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte. Même l'acier inoxydable duplex à faible teneur en alliage offre une résistance supérieure à la fissuration par corrosion sous contrainte par rapport à l'acier inoxydable austénitique, notamment en présence d'ions chlorure. La corrosion sous contrainte constitue un problème majeur et difficile à résoudre pour l'acier inoxydable austénitique classique.
(3) La résistance à la corrosion de l'acier inoxydable duplex 2205, le plus couramment utilisé dans de nombreux milieux, est supérieure à celle de l'acier inoxydable austénitique 316L ordinaire, tandis que l'acier inoxydable super duplex présente une résistance à la corrosion extrêmement élevée. Dans certains milieux, comme l'acide acétique ou l'acide formique, il peut même remplacer l'acier inoxydable austénitique fortement allié et même les alliages résistants à la corrosion.
(4) Il présente une bonne résistance à la corrosion localisée. Comparé à l'acier inoxydable austénitique de même composition, sa résistance à la corrosion par usure et sa résistance à la corrosion par fatigue sont supérieures.
(5) Son coefficient de dilatation linéaire est inférieur à celui de l'acier inoxydable austénitique et proche de celui de l'acier au carbone. Il convient à l'assemblage avec l'acier au carbone et présente un intérêt technique important, notamment pour la production de plaques ou de revêtements composites.
(6) Que ce soit sous charge dynamique ou statique, sa capacité d'absorption d'énergie est supérieure à celle de l'acier inoxydable austénitique. Cette pièce structurelle peut résister aux accidents imprévus tels que les collisions, les explosions, etc. L'acier inoxydable duplex présente des avantages indéniables et une grande valeur pratique.
Comparé à l'acier inoxydable austénitique, l'acier inoxydable duplex présente les inconvénients suivants :
(1) L'universalité et la polyvalence des applications ne sont pas aussi bonnes que celles de l'acier inoxydable austénitique. Par exemple, sa température d'utilisation doit être maintenue en dessous de 250 degrés Celsius.
(2) Sa ténacité plastique est inférieure à celle de l'acier inoxydable austénitique, et sa technologie de traitement à froid et à chaud ainsi que ses performances de formage ne sont pas aussi bonnes que celles de l'acier inoxydable austénitique.
(3) Il existe une zone fragile à température moyenne, et le système de processus de traitement thermique et de soudage doit être strictement contrôlé pour éviter l'apparition de phases nocives et l'endommagement des performances.
2. Comparé à l'acier inoxydable ferritique, l'acier inoxydable duplex présente les avantages suivants :
(1) Les propriétés mécaniques globales sont meilleures que celles de l'acier inoxydable ferritique, en particulier la plasticité et la ténacité, et ne sont pas aussi sensibles à la fragilité que l'acier inoxydable ferritique.
(2) En plus de la résistance à la corrosion sous contrainte, d'autres propriétés de résistance à la corrosion locale sont meilleures que celles de l'acier inoxydable ferritique.
(3) Les performances du processus de travail à froid et les performances de formage à froid sont bien supérieures à celles de l'acier inoxydable ferritique.
(4) Les performances de soudage sont également bien meilleures que celles de l'acier inoxydable ferritique. Généralement, aucun préchauffage n'est nécessaire avant le soudage, ni aucun traitement thermique après soudage.
(5) La gamme d'applications est plus large que celle de l'acier inoxydable ferritique.
Comparé à l'acier inoxydable ferritique, l'acier inoxydable duplex présente les inconvénients suivants :
La teneur en éléments d'alliage est élevée et le prix relativement élevé. Généralement, la ferrite ne contient pas de nickel.
En résumé, les performances et le rendement de traitement du DSS sont bien présentés. Grâce à ses propriétés mécaniques supérieures et à sa résistance à la corrosion, il a conquis le cœur des utilisateurs et s'est imposé comme un excellent matériau résistant, permettant des économies de poids et d'investissement. Matériaux pour l'ingénierie de l'érosion
Date de publication : 17 janvier 2024