Soudabilité de l'acier 1.4542 / X5CrNiCuNb16-4 / 17-4PH / AISI 630 – paramètres de soudage
L'acier inoxydable 1.4542 (17-4PH, AISI 630, X5CrNiCuNb16-4) se caractérise par une bonne soudabilité comparée à de nombreux autres aciers martensitiques à haute résistance. Sa combinaison de résistance à la corrosion et de haute résistance mécanique en fait un matériau adapté aux structures exigeant à la fois une bonne soudabilité et un durcissement structural ultérieur. Nuance : 1.4542 / X5CrNiCuNb16-4 / 17-4PH / AISI 630
Ce type de métal peut être soudé selon les méthodes suivantes :
- TIG (141),
- MIG/MAG (131/135),
- MMA (111),
- soudage plasma,
- Soudage laser.
Il est généralement recommandé d'effectuer le soudage sur une pièce ayant subi un traitement thermique de mise en solution ou un recuit, avant le durcissement structural final. Après soudage, un traitement thermique approprié est généralement appliqué afin de restaurer des propriétés mécaniques optimales et une résistance à la corrosion optimale.
Paramètres technologiques recommandés pour le soudage de l'acier 1.4542 / 17-4PH / AISI 630
| Paramètre | Zalecenie |
|---|---|
| État du matériau avant soudage | Recuit en solution |
| température de préchauffage | généralement non requis ou 100–150°C pour les grandes sections transversales |
| Température intermédiaire | max. environ 150–200°C |
| Traitement post-soudage recommandé | vieillissement H900 / H1025 / H1150 |
| Refroidissement après soudage | air |
| Risque de fissures à chaud | inférieure à celle des aciers martensitiques classiques |
Consommables de soudage typiques 17-4PH / 1.4542
| Type de matériel supplémentaire | marque | application |
|---|---|---|
| Fil TIG/MIG | ER630 | le plus souvent utilisé pour maintenir les propriétés du 17-4PH |
| Électrode MMA | E630 | soudage manuel d'éléments structuraux |
| liants austénitiques | 308L / 309L | réduire les contraintes et améliorer la résistance à la fissuration |
Lors du soudage de l'acier 1.4542 / 17-4 PH, une attention particulière doit être portée à :
- limiter la surchauffe des matériaux,
- contrôle des températures entre les passages,
- sélection des matériaux complémentaires appropriés,
- la possibilité de contraintes et de changements structurels dans la zone affectée thermiquement (ZAT),
- maintenir une propreté de surface adéquate avant le soudage.
Si un traitement post-soudage approprié n'est pas effectué, les problèmes suivants peuvent survenir :
- diminution de la résistance aux chocs,
- réduction locale de la résistance à la corrosion,
- détérioration des paramètres de résistance,
- augmentation des contraintes résiduelles,
- réduction de la résistance à la fatigue.
Influence du traitement thermique après soudage sur les propriétés des matériaux
| État de vieillissement | caractéristique |
|---|---|
| H900 | très haute résistance et dureté |
| H1025 | bon compromis entre résistance et résistance aux chocs |
| H1150 | meilleure résistance à la corrosion et ductilité accrue |
Grâce à sa bonne combinaison de soudabilité et de haute résistance, l'acier 17-4PH / 1.4542 / AISI 630 est utilisé, entre autres, dans :
- aviation,
- énergie,
- industrie offshore,
- production de raccords industriels,
- industrie chimique et pétrochimique,
- construction de turbines, de pompes et de vannes,
- structures exposées à la fatigue des matériaux.
Dans de nombreuses applications, ce matériau représente un compromis entre la résistance à la corrosion des aciers austénitiques et la résistance mécanique typique des aciers traités thermiquement. Grâce à sa capacité de vieillissement après soudage, il est possible d'obtenir des performances mécaniques très élevées tout en conservant une bonne résistance à la corrosion.
Voir aussi :
Aciers inoxydables martensitiques et durcis par précipitation
Soudage de l'acier inoxydable
Description de la nuance 1.4542 / X5CrNiCuNb16-4 / 17-4PH / AISI 630