Effet de l'azote, du manganèse, de l'azote-chrome sur les raccords de tuyauterie soudés

L'azote agit comme durcisseur dans raccord de tuyau soudé bout à bouts. Les propriétés mécaniques (limite d'élasticité) des aciers pour tubes soudés bout à bout avec des teneurs plus élevées en manganèse, azote et chrome sont également relativement plus élevées, parfois que la dureté de l'acier au chrome-nickel 304. La force est 30% plus élevée. Cependant, ces pièces de tuyaux soudées bout à bout en acier à haute teneur en azote sont difficiles à former, ce qui augmente le coût de traitement.

Les nuances d'acier plus douces peuvent être facilement « embouties », avec moins de consommation d'énergie dans le traitement, et d'autre part, l'équipement de traitement qui a été conçu à l'origine pour traiter la série 300 extensible de nuances d'acier.

Cette nuance d'acier plus douce peut être obtenue simplement en réduisant l'azote, ce qui réduit inévitablement le chrome. L'ajout de cuivre est une solution qui maintient la teneur en nickel-chrome stable tout en réduisant l'azote. La capacité de formation de phase austénite du cuivre peut être davantage utilisée pour remplacer et réduire la teneur en nickel dans l'acier (lorsque l'azote est fixé).

Plus la teneur en cuivre est élevée, plus il est facile à emboutir, et moins il y a de nickel, moins l'acier est cher.

Ces améliorations relatives ne signifient pas que la nuance d'acier "200" peut toujours remplacer la nuance d'acier "300", car la résistance à la corrosion de la nuance d'acier "200" nécessite une gamme très étroite d'applications.

La série chrome-manganèse est sensible aux transformations martensitiques, un changement microstructural qui peut se produire lors de la déformation du matériau, en particulier pour les aciers à faible teneur en nickel.

La conséquence du changement de phase est que l'acier au nickel 4%, en particulier les raccords de tuyauterie soudés bout à bout au nickel 1%, présentera clairement une fissuration retardée après emboutissage profond. Bien que l'ajout d'un traitement thermique après l'étape de traitement puisse éviter les problèmes ci-dessus, il augmente le coût de fabrication.