Description des produits
L’alliage 303 (UNS S30300) est un acier inoxydable austénitique spécialement conçu pour les applications impliquant des opérations d’usinage importantes. Voici quelques points clés sur l’alliage 303 :L’alliage 303 est très apprécié pour son excellente usinabilité. Il contient un ajout de soufre qui aide à briser les tournages et à réduire la traînée sur l’outil de coupe, ce qui permet d’améliorer les caractéristiques d’usinage par rapport aux aciers inoxydables 18-8 conventionnels. L’alliage 303 est amagnétique à l’état recuit. Cependant, il peut devenir légèrement magnétique à la suite d’un travail à froid ou d’autres étapes de traitement. L’ajout de soufre dans l’alliage 303 a un impact négatif sur sa résistance à la corrosion. Il est généralement moins résistant aux environnements légèrement corrosifs que l’alliage 304 (une autre nuance d’acier inoxydable couramment utilisée). Par conséquent, l’alliage 303 peut être plus sensible à la corrosion dans certaines conditions.
Applications
- Pièces aérospatiales
Raccords
Composants de pompe et de vanne
Produits de machine à vis
Normes
ASTM........ Un 895
L’alliage 303 est généralement résistant aux environnements légèrement corrosifs, mais sa résistance à la corrosion est inférieure à celle de l’alliage 304 dans la plupart des applications. Voici quelques points supplémentaires concernant sa résistance à la corrosion :Comparaison avec d’autres nuances : L’alliage 303 a une meilleure résistance à la corrosion par rapport à la nuance d’usinage libre 416. Cependant, il peut avoir une résistance à la corrosion quelque peu inférieure à celle des autres aciers inoxydables de la série 400 qui ne contiennent pas de niveaux de soufre plus élevés. Teneur en soufre et résistance à la corrosion : La teneur plus élevée en soufre de l’alliage 303 peut avoir un impact négatif sur sa résistance à la corrosion. Le soufre peut favoriser la formation de sulfures, ce qui peut réduire la résistance de l’alliage à la corrosion. Traitement chimique pour une résistance optimale à la corrosion : Pour obtenir une résistance optimale à la corrosion avec l’alliage 303, il est recommandé de soumettre l’alliage à un traitement chimique pour éliminer les sulfures des surfaces finales. Ce traitement peut aider à améliorer la résistance à la corrosion de l’alliage.
% de poids (toutes les valeurs sont maximales, sauf indication contraire d’une plage)
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Chrome
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17,0 min.-19,0 max.
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Sulfer
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0.15-0.35
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Nickel
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8,0 min.-10,0 max.
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Silicium
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1.00
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Carbone
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0.10
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Cuivre
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1.00
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Manganèse
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2.00
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Nickel
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0.110
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Phosphore
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0.20
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Fer
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Balance
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Propriétés physiques
Densité
0,285 livre/po3
7,89 g/cm3
Chaleur spécifique
0,12 BTU/lb-°F (32 à 212 °F)
502 J/kg-°K (0 – 100°C)
Module d’élasticité
28,0 x 106 lb/po²
193 GPa
Conductivité thermique 212 °F (100 °C)
112 BTU/h/pi2/pi/°F
16,2 W/m-°K
Plage de fusion
2500 à 2590°F
1480 à 1530°C
Résistivité électrique
28,3 microhm-in à 68°C
72,0 Microhm-cm à 20°C
Valeurs typiques à 20 °C (68 °F)
Élasticité
0,2 % Décalage
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Résistance à la traction ultime
Force
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Élongation
en 2 po.
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Dureté
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psi (min.)
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(MPa)
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psi (min.)
|
(MPa)
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% (min.)
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(max.)
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45,000
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310
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85,000
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586
|
50
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202 (HBN)
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Données de fabrication
Traitement thermique
Recuit – Chauffer à une température minimale de 1900 °F (1038 °C) et tremper à l’eau ou refroidir rapidement par d’autres moyens.
Durcissement – L’alliage 303 ne peut pas être durci par traitement thermique, il ne peut être durci que par travail à froid.
Formage à froid
La formabilité à froid de l’alliage 303 est affectée négativement par la teneur élevée en soufre. L’alliage peut être plié avec un rayon de courbure généreux, cependant, lorsque le formage à froid est nécessaire, le 304 doit être utilisé.
Formage à chaud
La teneur élevée en soufre de l’alliage 303 a également un impact néfaste sur la maniabilité à chaud. Si le formage à chaud est nécessaire, encore une fois, le 304 doit être considéré comme une autre sélection.
Usinage
L’alliage 303 a été développé spécifiquement pour faciliter l’usinage. L’ajout de soufre aide à briser les tournages, ce qui réduit la traînée sur l’outil de coupe. Il produit de petits copeaux cassants et peut être usiné à grande vitesse avec des coupes profondes et des avances lourdes.
Le tableau ci-dessous suggère des vitesses et des avances pour diverses opérations d’usinage pour 303.
Usinabilité
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Outillage à grande vitesse
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Outillage en carbure
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Profondeur, Largeur ou
Diamètre de l’outil
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Vitesse
(SFM)
|
Nourrir
(in./rev.)
|
Vitesse
(SFM)
|
Nourrir
(in./rev.)
|
(po.)
(diamètre/po)
|
Tournant
|
115
135
|
0.0150
0.0050
|
375
600
|
0.025
0.007
|
0.005-0.200
0.002-0.004
|
Coupure
|
90
100
|
0.0015
0.0025
|
275
325
|
0.002
0.004
|
1/16
1/4
|
Formage
|
100
100
|
0.0020
0.0015
|
375
350
|
0.003
0.002
|
1
2
|
Forage
|
70
85
100
|
0.0060
0.0100
0.0200
|
—
700
800
|
—
0.005
0.007
|
1/4
1/2
1-2
|
Alésage
|
90
90
|
0.0050
0.0150
|
—
—
|
—
—
|
1/4
1-2
|
Fraise en bout
|
130
130
|
0.0030
0.0060
|
300
350
|
0.004
0.009
|
1/2
1-2
|
Taraudage et filetage
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10
40
|
—
—
|
—
—
|
—
—
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7 filetages/po.
25 têtes/po.
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Soudure
L’alliage 304/304H peut être facilement soudé par la plupart des procédés standard. Après le soudage de l’alliage 304/304H, il peut être nécessaire de recuire la plaque pour restaurer la résistance à la corrosion perdue par la sensibilisation à la corrosion intergranulaire lorsque les carbures de chrome précipitent dans les joints de grains dans la zone affectée thermiquement par la soudure.