L'acier inoxydable austénitique est adouci par traitement de mise en solution. Généralement,tuyau en acier inoxydableOn chauffe la pièce à une température d'environ 950 à 1150 °C et on la maintient à cette température pendant un certain temps afin que les carbures et les différents éléments d'alliage se dissolvent complètement et uniformément dans l'austénite. On la trempe ensuite rapidement pour la refroidir. Ainsi, le carbone et les autres éléments d'alliage n'ont pas le temps de précipiter et on obtient une structure d'austénite pure ; ce procédé est appelé mise en solution.
Le traitement par solution solide joue un triple rôle.
1. Il est essentiel d'uniformiser la structure et la composition du tube d'acier, notamment pour les matières premières, car la température de laminage et la vitesse de refroidissement de chaque section de fil machine laminé à chaud varient, ce qui engendre une structure organisationnelle hétérogène. À haute température, l'activité atomique s'intensifie, la phase σ se dissout et la composition chimique s'homogénéise. Après un refroidissement rapide, on obtient une structure monophasée uniforme.
2. Éliminer l'écrouissage pour faciliter le travail à froid continu.
Grâce au traitement de mise en solution solide, le réseau cristallin déformé est restauré, les grains allongés et cassés sont recristallisés, les contraintes internes sont éliminées, la résistance à la traction du tube en acier diminue et le taux d'allongement augmente.
3. Restaurer la résistance naturelle à la corrosion de l'acier inoxydable.
En raison de la précipitation de carbures et des défauts cristallins induits par l'écrouissage, la résistance à la corrosion de l'acier inoxydable diminue. Après un traitement de mise en solution, la résistance à la corrosion du tube en acier retrouve son état initial. Pour les tubes en acier inoxydable, ce traitement repose sur trois paramètres : la température, la durée de maintien et la vitesse de refroidissement. La température de mise en solution est principalement déterminée par la composition chimique. De manière générale, pour les nuances contenant de nombreux éléments d'alliage et en forte concentration, la température de mise en solution doit être augmentée en conséquence. En particulier pour les aciers riches en manganèse, molybdène, nickel et silicium, l'adoucissement ne peut être obtenu qu'en élevant la température de mise en solution et en assurant leur dissolution complète. Cependant, lorsque la température de mise en solution d'un acier stabilisé, tel que le 1Cr18Ni9Ti, est élevée, les carbures des éléments stabilisants se dissolvent entièrement dans l'austénite et précipitent sous forme de Cr23C6 aux joints de grains lors du refroidissement ultérieur, provoquant une corrosion intergranulaire. Pour empêcher la décomposition ou la mise en solution solide des carbures (TiC et Nbc) des éléments stabilisateurs, la température de mise en solution solide limite inférieure est généralement adoptée.
Comme le dit l'adage, l'acier inoxydable est un acier qui ne rouille pas facilement. Certains aciers inoxydables possèdent à la fois des propriétés d'inoxydabilité et une résistance aux acides (résistance à la corrosion). Cette inoxydabilité et cette résistance à la corrosion sont dues à la formation d'une couche d'oxyde riche en chrome (film de passivation) à leur surface. L'inoxydabilité et la résistance à la corrosion sont relatives. Des expériences ont montré que la résistance à la corrosion de l'acier dans des milieux faiblement corrosifs comme l'atmosphère ou l'eau, et dans des milieux oxydants comme l'acide nitrique, augmente proportionnellement à la teneur en chrome. Lorsque cette teneur atteint un certain pourcentage, la résistance à la corrosion de l'acier change radicalement : il passe d'une faible résistance à la corrosion à une résistance élevée à la corrosion.
Date de publication : 14 septembre 2023