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Matériaux·6 min de lecture·

SS 316 (1.4401): Composition Chimique et Propriétés Mécaniques

Réponse Rapide

Quick Answer

SS 316 (EN 1.4401) est un acier inoxydable austénitique contenant 16–18% Cr, 10–14% Ni et 2–3% Mo. L'ajout de molybdène lui confère une résistance supérieure à la corrosion par piqûre et par crevasse par rapport au 304, ce qui en fait le choix standard pour les applications marines, chimiques et pharmaceutiques.

Aperçu

Le grade 316 est l'un des aciers inoxydables austénitiques les plus largement spécifiés dans les industries de transformation. Sa teneur en molybdène le distingue du 304 et offre une résistance significative à la corrosion induite par les chlorures — le mode de défaillance le plus couramment rencontré dans les environnements marins, en mer profonde et de transformation alimentaire.

L'équivalent européen est 1.4401 selon EN 10088. Dans les applications de récipients sous pression ASME, le grade apparaît sous SA-240 Type 316. Les deux désignations décrivent essentiellement la même composition, bien que des différences subtiles dans les limites d'éléments résiduels et les exigences d'essai puissent être importantes pour les applications critiques.


Composition Chimique — SS 316 / 1.4401

Le tableau ci-dessous présente les limites de composition de ASTM A240 (dernière révision) et EN 10088-2. Les valeurs sont exprimées en pourcentage en poids (wt%).

ÉlémentASTM A240 Type 316EN 1.4401
Carbone (C)≤ 0.08≤ 0.07
Manganèse (Mn)≤ 2.00≤ 2.00
Silicium (Si)≤ 0.75≤ 1.00
Phosphore (P)≤ 0.045≤ 0.045
Soufre (S)≤ 0.030≤ 0.015
Chrome (Cr)16.0 – 18.016.5 – 18.5
Molybdène (Mo)2.00 – 3.002.00 – 2.50
Nickel (Ni)10.0 – 14.010.0 – 13.0
Azote (N)≤ 0.10≤ 0.11

Remarque: EN 10088 spécifie généralement des limites de soufre plus strictes et des plages Mo/Ni légèrement plus étroites. Lors de la vérification d'un rapport d'analyse, reportez-vous toujours à la norme exacte et à la révision indiquées sur le certificat.


Propriétés Mécaniques — SS 316 (Tôle Recuite)

Propriétés mécaniques minimales selon ASTM A240 pour produit laminé recuit:

PropriétéValeur Minimale
Résistance à la Traction Ultime (UTS)515 MPa (75 ksi)
Limite d'Élasticité 0,2% (YS)205 MPa (30 ksi)
Allongement sur 50 mm (2 po)40%
Dureté (max)217 HBW / 95 HRB

Pour tôle laminée à chaud EN 10088-2 (condition +A):

PropriétéValeur Minimale
Rp0.2 (YS)220 MPa
Rm (UTS)520 – 720 MPa
A80 (Allongement)45%

Propriétés Physiques

PropriétéValeur Typique
Densité7.99 g/cm³
Conductivité Thermique (20 °C)16.3 W/(m·K)
Résistivité Électrique (20 °C)0.74 μΩ·m
Module d'Élasticité193 GPa
Perméabilité Magnétique (recuite)≤ 1.02 (non magnétique)

Couverture Normative

SS 316 est couverte par un large éventail de normes internationales:

NormeForme du ProduitDésignation
ASTM A240Tôle, feuille, bandeType 316
ASTM A276Barres et profilésType 316
ASTM A312Tubes sans soudure et soudésTP316
ASTM A182Forgeages et raccordsF316
ASME SA-240Tôle pour récipients sous pressionType 316
EN 10088-2Produits plats1.4401
EN 10088-3Produits longs1.4401
BS 970Barre316S31

Applications

La teneur en molybdène du 316 le rend le grade préféré partout où les concentrations de chlorure sont élevées:

  • Structures marines et en mer profonde — accessoires de coque, quincaillerie de pont, fixateurs sous-marins
  • Traitement chimique — équipements manipulant l'acide acétique, environnements soufrés, solutions d'halogénures
  • Traitement pharmaceutique et alimentaire — réservoirs, tuyauterie et raccords où le nettoyage sur place avec composés chlorés est courant
  • Échangeurs de chaleur — faisceaux de tubes en service en eau saumâtre ou fluides de processus
  • Applications architecturales — façades côtières et structures où 304 montrerait des taches de thé

SS 316 vs 316L — Choisir Entre Eux

La distinction clé est la teneur en carbone: 316 autorise jusqu'à 0,08% C tandis que 316L est limité à 0,030%. Pour les fabrications soudées qui ne peuvent pas être recuites en solution après soudage, 316L est fortement préféré pour prévenir la sensibilisation et la corrosion intergranulaire. Où il n'y a pas de soudage ou que le recuit complet est effectué après soudage, le 316 standard est acceptable. Consulter la page de comparaison SS 316 vs 316L pour une analyse complète.


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Questions Fréquemment Posées

Quel est le PREN du SS 316?

Le Numéro Équivalent de Résistance aux Piqûres (PREN = %Cr + 3,3×%Mo + 16×%N) pour SS 316 est d'environ 24–26, selon la composition réelle. Cela est significativement plus élevé que SS 304 (~19–21) en raison de la teneur en molybdène, mais inférieur aux grades duplex (2205: ~35, 2507: ~43).

L'acier inoxydable 316 est-il magnétique?

En condition complètement recuite, 316 est essentiellement non magnétique avec une perméabilité magnétique proche de 1,0. L'écrouissage peut induire une petite quantité de transformation martensitique, augmentant légèrement la perméabilité. Pour les applications où la perméabilité magnétique est critique (par exemple, les installations IRM), spécifiez une valeur de perméabilité maximale dans le bon de commande.

Quelle est la température maximale de service pour SS 316?

SS 316 peut être utilisé en continu jusqu'à environ 870 °C (1600 °F). Cependant, l'exposition prolongée dans la plage de sensibilisation 425–860 °C doit être évitée dans les environnements corrosifs sauf si la variante 316L à faible teneur en carbone est utilisée. Au-dessus de 870 °C, envisagez des grades haute température tels que 309 ou 310.

Comment TestCert valide-t-il les données du rapport d'analyse SS 316?

TestCert croise chaque élément signalé sur un rapport d'analyse téléchargé avec les limites de composition pour ASTM A240 Type 316 (ou l'édition EN/ASME applicable). Les valeurs hors limites sont signalées automatiquement, et la plateforme capture les valeurs d'analyse de chaleur et d'analyse de produit lorsque les deux sont signalées sur le certificat.