Métal d'apport approprié pour souder l'acier inoxydable duplex

Métal d'apport approprié pour l'acier inoxydable duplex

Les fabricants cherchent des moyens de simplifier le processus de soudage et de minimiser le risque de reprise coûteuse ou, pire, de défaillances sur le terrain des produits soudés. Dans le présent article, nous aborderons le choix du bon métal d'apport pour souder l'acier inoxydable duplex (SS).

Comprendre les notions de base des groupes d'acier inoxydable

Il existe trois catégories principales d'acier inoxydable en référence à sa microstructure : martensitique, austénitique et ferritique. La catégorie martensitique se situe hors de la portée des grades duplex, elle ne sera donc pas incluse dans cette discussion.

Austénitique

Les aciers inoxydables austénitiques (série 3XX) sont généralement utilisés dans des applications nécessitant une bonne soudabilité. Ils sont hautement formables et constituent une option de service à basse température. Les aciers inoxydables ferritiques ont une bonne résistance, une ductilité modérée et sont relativement peu coûteux.

Acier inoxydable duplex

Les aciers inoxydables duplex (DSS) ont été conçus pour offrir le meilleur des deux mondes. La catégorie des aciers inoxydables duplex tire son nom de sa microstructure métallurgique composée d'environ 50 % d'austénite et 50 % de ferrite. Les aciers inoxydables duplex sont des matériaux qui présentent une ténacité améliorée et presque deux fois la résistance des aciers inoxydables austénitiques et des aciers inoxydables ferritiques, ainsi qu'une résistance améliorée à la corrosion, y compris la fissuration par corrosion sous contrainte (SCC).

Sélection du bon métal d'apport

Pour une application de réservoir sous pression dans laquelle le concepteur/ingénieur a sélectionné une qualité spécifique d'acier inoxydable duplex et déterminé l'épaisseur de matériau requise, l'ingénieur en soudage doit sélectionner un métal d'apport au moins correspondant pour fournir les mêmes propriétés que celles décrites précédemment. Il vous incombe également de sélectionner un procédé de soudage approprié qui ne dégradera pas les propriétés du métal de base dans la zone affectée d'effet thermique (HAZ).

Par exemple, si le travail nécessite qu'une qualité d'acier inoxydable duplex 2205 soit soudée à elle-même, un métal d'apport ER2209 constitue une solide correspondance. Cependant, si le matériau de base est 2101, il est important de savoir qu'un acier inoxydable duplex allégé a été choisi parce que le matériau est moins cher que les autres aciers inoxydables duplex mais offre toujours une force élevée avec une bonne résistance à la fatigue et une bonne résistance à la corrosion. La meilleure option de consommable est le consommable correspondant, qui est ER2307, mais ER2209 constitue un deuxième choix acceptable.

Si la quantité plus élevée de molybdène dans l'ER2209 n'est pas préoccupante pour l'application du produit fini, il convient de souder les trois matériaux de base d'acier inoxydable duplex indiqués. En raison des quantités plus élevées d'alliage dans ce métal d'apport, le coût sera probablement plus élevé.

Principaux facteurs pour choisir le meilleur métal d'apport

Les principaux facteurs intervenant dans le choix du meilleur métal d'apport sont les suivants :

• Conditions d'exploitation telles que l'environnement chimique et les plages de température.
• Rendement et résistance de rupture, notamment si une résistance au fluage ou une résistance élevée à la fatigue est requise.
• Nombre équivalent de résistance aux piqûres (PREN) ou résistance à la corrosion.
• Procédé de soudage et attrait pour le soudeur.
• Coût.

Encore une fois, les informations présentées sont loin d'être exhaustives. Si des informations supplémentaires sont requises, des détails plus spécifiques sur l'application des produits sont nécessaires. En outre, de nombreuses ressources intéressantes sont proposées en ligne et peuvent être en mesure de répondre à des questions ou des préoccupations spécifiques.