410NiMo

L'acier inoxydable martensitique 410NiMo est connu pour sa résistance élevée (>760 MPa) et son excellente résistance à la corrosion. Il se distingue par sa résistance à l'hydro-cavitation, à la corrosion sous contrainte par sulfures et par une ténacité remarquable à basse température par rapport aux aciers non alliés avec 12 % de Cr, tels que le type 410\/CA15. Le métal d'apport de ce type non seulement égale mais dépasse la résistance du matériau de base équivalent, offrant une protection extraordinaire contre la défaillance pendant le traitement thermique post-soudure (PWHT). Ces caractéristiques rendent le 410NiMo idéal pour le soudage d'alliages martensitiques à durcissement par précipitation, à condition que les exigences de résistance à la corrosion soient compatibles avec l'utilisation de métaux d'apport avec des alliages inférieurs, et permettent un unique PWHT à 450-620 °C pour le revenu. Les matériaux de consommation 410NiMo sont couramment utilisés également pour le plaquage d'aciers doux et au C-Mn. Les alliages avec 13 % Cr et 4 % Ni sont utilisés dans des composants moulés ou forgés, tels que les turbines hydrauliques, les corps de vannes, les réservoirs de pompes, les cônes pour compresseurs, les rotors et les tuyaux haute pression utilisés dans la production d'énergie électrique, ainsi que dans les industries pétrolières offshore, chimiques et pétrochimiques.

Alliage martensitique doux 12%Cr-4.5%Ni-0.5%Mo (410NiMo).

Dans la condition de traitement thermique post-soudure (PWHT), la microstructure est constituée de martensite revenue avec de l'austénite résiduelle.

• EN W.Nr.: 1.4313 (X3CrNiMo13-4)
• ASTM: F6NM, CA6NM
• ANFOR: Z6 CND 1304-M
• UNS: S41500

Pour optimiser les performances pendant le soudage, une plage de température de préchauffage-inter-passe entre 100 °C et 200 °C est recommandée, favorisant la transformation de la martensite. Il est conseillé de refroidir à température ambiante avant le PWHT. Dans les conditions de pétrole acide, pour une résistance maximale à la corrosion sous contrainte par sulfures SCC, la norme NACE MR0175 spécifie une dureté inférieure à 23 HRC. Cependant, atteindre cette dureté est souvent complexe car le métal de soudage et la ZAT sont fortement résistants à l'adoucissement avec PWHT. Il est nécessaire de procéder à un double revenu pour une durée de 5-10 heures. Les pratiques courantes suggèrent un traitement à 675 °C pendant 10 heures suivi de 605 °C pendant 10 heures supplémentaires, permettant le refroidissement intermédiaire à l'air jusqu'à température ambiante. Des études récentes indiquent qu'un traitement thermique à 650 °C suivi de 620 °C est optimal, et qu'un refroidissement intermédiaire à l'air à température ambiante ou inférieure est essentiel. Un autre organisme recommande d'augmenter le premier cycle de PWHT, incluant un recuit d'austénitisation complet à 770 °C pendant 2 heures avant le revenu final. Dans cette situation, le contrôle de la distorsion devient plus critique. Dans le cas du fil fourré Supercore 410NiMo Flux, réduire la dureté à 23 HRC s'est avéré impossible, quel que soit le PWHT adopté. Lorsque les matériaux de consommation 410NiMo sont utilisés pour souder des aciers inoxydables non alliés martensitiques comme le type 410 ou CA15, le PWHT ne devrait pas dépasser 650 °C, sauf un second revenu à 590-620 °C.