Les effets des éléments d'alliage sur les propriétés mécaniques de l'acier inoxydable duplex sont étroitement liés à la méthode de traitement thermique.

Dans l'état recuit de l'acier inoxydable duplex, les éléments d'alliage agissent principalement en renforçant la solution solide de ferrite et en modifiant la distribution et la teneur relative des carbures. Les phases de composition de base sont la ferrite et les carbures. La résistance du corps du câble en fer joue un rôle décisif dans la résistance de l'acier.

Des expériences ont prouvé que tous les éléments d'alliage peuvent renforcer la ferrite, mais leur degré de renforcement est différent. Le silicium, le manganèse et le nickel ont un effet fortifiant plus important. Le silicium et le manganèse ont un effet puissant et sont riches en ressources. Ce sont les éléments les plus couramment utilisés pour renforcer la ferrite.

Les aciers inoxydables duplex faiblement alliés courants en Chine utilisent du silicium et du manganèse comme principaux éléments d'alliage. Le tungstène, le molybdène et le vanadium arrivent en deuxième position, et le chrome et le cobalt ont le moins d'effet fortifiant. Lors de l'examen de l'effet de renforcement, l'impact sur la ténacité doit également être pris en compte. Quelle que soit la quantité de tungstène et d'aluminium ajoutés, ils réduiront fortement la ténacité de la ferrite. Par conséquent, dans les aciers de construction qui nécessitent une ténacité plus élevée, en particulier lorsque l'acier contient une faible teneur en carbone, le tungstène et le molybdène ne doivent pas être ajoutés en grandes quantités. Lorsque la teneur en silicium dans la ferrite est inférieure à 0,8%, elle n'a quasiment aucun effet sur la ténacité, et si elle dépasse cette valeur, la ténacité sera fortement réduite.

Il faut faire très attention aux effets du manganèse, du chrome et du nickel sur la ténacité. Lorsque ces éléments se situent dans une certaine plage (Mn≤1.8%; Cr≤2.0%; Ni≤3.5%), la ténacité du corps en ferrite sera quelque peu différente. Augmenter; et lorsqu'elle dépasse cette plage, la ténacité diminuera à des degrés divers. C'est la principale raison pour laquelle certaines quantités de ces éléments sont souvent ajoutées aux aciers de construction qui nécessitent une ténacité.

De plus, les éléments d'alliage réduisent la teneur en carbone eutectoïde et stabilisent l'austénite surfondue, de sorte que la quantité de ferrite libre est réduite et la quantité de perlite augmente, ce qui produit naturellement un certain effet de renforcement. C'est plus évident à l'état normalisant. Mais dans tous les cas, même s'il s'agit d'un acier allié multi-éléments de composition complexe, il est difficile d'obtenir des propriétés mécaniques plus satisfaisantes à l'état recuit. En effet, le rôle des éléments d'alliage n'est pas facile à exercer pleinement dans cet état, les aciers inoxydables duplex sont donc presque toujours utilisés à l'état recuit

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