Pompe en acier inoxydable 316L

L'acier inoxydable est devenu l'un des matériaux les plus couramment utilisés dans la fabrication de pompes en raison de son excellente résistance à la corrosion et de ses excellentes propriétés mécaniques. Cet article se concentre sur l'application de plusieurs aciers inoxydables courants dans les pompes, analyse leurs différences de composition chimique, leurs performances mécaniques et leurs conditions de fonctionnement, et fournit des références pour le choix des modèles. 1. « L'ami le plus familier » : acier inoxydable 304 (06Cr19Ni10) Composition chimique et caractéristiques L'acier inoxydable 304 est l'acier inoxydable austénitique le plus couramment utilisé et sa composition chimique typique est : · Chrome (Cr) : 18-20 % · Nickel (Ni) : 8-10,5 % · Carbone (C) : ≤ 0,08 % · Manganèse (Mn) : ≤ 2,0 % · Silicium (Si) : ≤ 1,0 % · Phosphore (P) : ≤ 0,045 % · Soufre (S) : ≤ 0,03 % a、Propriétés mécaniques ·Résistance à la traction : ≥ 515 MPa ·Limite d'élasticité : ≥ 205 MPa · Allongement : ≥ 40 % ·Dureté : ≤201 HB b、Conditions de travail applicables L'acier inoxydable 304 présente une bonne résistance à la corrosion et une bonne formabilité, et convient pour : · Milieux corrosifs généraux : tels que l'acide nitrique dilué, les acides organiques, etc. ·Plage de température : -196℃ à 800℃ (court terme) En raison des propriétés de l'acier inoxydable 304, il est couramment utilisé dans : les systèmes d'eau potable, la transformation des aliments et les industries chimiques pour le transport de milieux faiblement corrosifs. L'acier inoxydable c. 304 présente des limites d'utilisation ·Non résistant à la corrosion par les chlorures (comme l’eau de mer et l’eau salée)   ·Sujet à la fissuration par corrosion sous contrainte dans les environnements contenant du soufre 2. « Un guerrier qui rejette la corrosion » : acier inoxydable 316 (06Cr17Ni12Mo2) Composition chimique et caractéristiques L'acier inoxydable 316 est une version améliorée du 304, avec l'ajout de molybdène : · Chrome (Cr) : 16-18 % · Nickel (Ni) : 10-14 % · Molybdène (Mo) : 2-3 % · Carbone (C) : ≤ 0,08 % Les éléments restants sont similaires au 304 et la résistance à la corrosion est grandement améliorée. a、Propriétés mécaniques ·Résistance à la traction : ≥ 515 MPa ·Limite d'élasticité : ≥ 205 MPa · Allongement : ≥ 40 % ·Dureté : ≤217 HB b、Conditions de travail applicables Par rapport à l'acier inoxydable 304, le 316 présente une meilleure résistance à la corrosion grâce à l'ajout de molybdène : · Environnement chloré : plus résistant à la corrosion par l'eau de mer et l'eau salée que le 304 · Environnement acide fort : meilleure résistance à l'acide sulfurique, à l'acide phosphorique, etc. · Plage de température : -196℃ à 800℃ (court terme) Par conséquent, il est couramment utilisé dans : les milieux modérément corrosifs dans le dessalement de l'eau de mer, les industries pharmaceutiques et chimiques c、Avantages ·Valeur PREN équivalente aux piqûres plus élevée (environ 25, 304 est environ 19) ·Plus résistant à la corrosion caverneuse et à la fissuration par corrosion sous contrainte 3. « Forces spéciales spécialisées dans la résolution de problèmes difficiles » : 316L Acier inoxydable (022Cr17Ni12Mo2) Composition chimique et caractéristiques Le 316L est une version à très faible teneur en carbone du 316 : Carbone (C) : ≤ 0,03 % (nettement inférieur à 0,08 % de 316) Les composants restants sont fondamentalement les mêmes que le 316 a、Propriétés mécaniques ·Résistance à la traction : ≥ 485 MPa ·Limite d'élasticité : ≥ 170 MPa · Allongement : ≥ 40 % ·Dureté : ≤217 HB b、Conditions de travail applicables Sa faible teneur en carbone le rend plus adapté pour : ·Applications de soudage : réduire la précipitation de carbure dans la zone affectée thermiquement du soudage ·Environnement de corrosion à haute température : plus résistant à la corrosion intergranulaire dans la plage de 450 à 850 ℃ ·Milieux hautement corrosifs : tels que l’acide nitrique concentré, les acides organiques, etc. c、Applications courantes Industrie nucléaire, chimie fine, environnement corrosif à haute température d、Avantages spéciaux ·Aucun recuit requis après le soudage ·Plus stable dans un environnement à haute température à long terme 4. « La mondaine élégante » : acier inoxydable duplex 2205 (022Cr23Ni5Mo3N) Composition chimique et caractéristiques L'acier inoxydable duplex possède à la fois des structures austénite et ferrite : · Chrome (Cr) : 22-23 % · Nickel (Ni) : 4,5-6,5 % · Molybdène (Mo) : 3,0-3,5 % · Azote (N) : 0,14-0,20 % · Carbone (C) : ≤ 0,03 % a、Propriétés mécaniques · Résistance à la traction : ≥ 620 MPa · Limite d'élasticité : ≥ 450 MPa (nettement supérieure à celle de l'acier inoxydable austénitique) · Allongement : ≥ 25 % · Dureté : ≤ 290 HB b、Conditions de travail applicables L'acier inoxydable duplex 2205 est particulièrement adapté pour : ·Environnement à forte teneur en chlorure : solutions à forte concentration de chlorure telles que l'eau de mer et la saumure ·Environnement à fortes contraintes : applications nécessitant une résistance élevée ·Environnement où la corrosion et l'usure coexistent : comme les milieux contenant des particules solides ·Plage de température : -50℃ à 300℃ ·Applications courantes : plates-formes pétrolières offshore, pompes de procédés chimiques, systèmes de désulfuration c、Caractéristiques exceptionnelles de l'acier inoxydable duplex 2205 ·Valeur PREN jusqu'à 35-40 ·Excellente résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte ·Bonne résistance à l'usure et à la fatigue 5. « Challenger en environnements extrêmes » : Acier inoxydable super austénitique 904L (015Cr21Ni26Mo5Cu2) Composition chimique et caractéristiques Acier inoxydable super austénitique à haute teneur en alliage : · Chrome (Cr) : 19-23 % · Nickel (Ni) : 23-28 % · Molybdène (Mo) : 4-5 % · Cuivre (Cu) : 1-2 % · Carbone (C) : ≤ 0,02 % a、Propriétés mécaniques · Résistance à la traction : ≥ 490 MPa · Limite d'élasticité : ≥ 216 MPa · Allongement : ≥ 35 % · Dureté : ≤ 220 HB b、904L conditions de travail applicables Le 904L convient aux environnements extrêmement corrosifs : 1. Environnement acide fort : acide sulfurique concentré, acide phosphorique, etc. 2. Milieux mixtes complexes : milieux contenant plusieurs composants corrosifs 3. Environnement corrosif à haute température : jusqu'à 400℃ En raison de ces caractéristiques, le 904L est couramment utilisé dans : l'industrie chimique, le transport de milieux fortement corrosifs, le système de désulfuration des gaz de combustion, l'industrie pharmaceutique, etc. c、Avantages particuliers ·Bonne résistance à la corrosion aux milieux réducteurs et oxydants ·Excellente résistance à la corrosion par piqûres et caverneuses 6. Considérations d'achat 1. Caractéristiques du milieu : valeur du pH, teneur en ions chlorure, propriétés oxydantes/réductrices 2. Plage de température : température de fonctionnement et plage de fluctuation 3. Exigences mécaniques : pression, débit, présence ou non de particules solides 4. Efficacité économique : équilibre entre coût initial et durée de vie Les acheteurs peuvent consulter le fabricant ou se renseigner sur la base de ces informations. 7. Champ d'application et recommandation d'application 8.Conclusion Le choix des matériaux en acier inoxydable pour les pompes nécessite une prise en compte complète des caractéristiques du fluide, de l'environnement de travail et des facteurs économiques. Les séries 304/316 conviennent à la plupart des environnements corrosifs, l'acier inoxydable stabilisé au titane aux applications à haute température, tandis que l'acier inoxydable duplex et l'acier inoxydable super austénitique sont adaptés aux conditions de travail plus exigeantes. Un choix judicieux des matériaux permet non seulement de prolonger la durée de vie de la pompe, mais aussi de réduire les coûts de maintenance et d'assurer un fonctionnement sûr et stable du système. Il est recommandé aux utilisateurs de consulter des techniciens professionnels lors du choix et de prendre leur décision après une analyse détaillée des conditions de fonctionnement.