Lors du choix des matériaux en acier inoxydable, la question “ Quel est le meilleur : l'acier inoxydable 310 ou 316 ? ” est souvent posée, en particulier pour les projets impliquant des environnements à haute température et corrosifs. Selon un rapport McKinsey, dans le secteur mondial de l'énergie, acier inoxydable 310 représente 30% de la part de marché pour les applications à haute température, tandis que Acier inoxydable 316 représente 40% dans l'ingénierie marine. Cela laisse souvent les acheteurs perplexes lors du choix des matériaux : “ Lequel est le meilleur, le 310 ou le Acier inoxydable 316?”
Acier inoxydable 310 vs 316 : différence
Composition chimique
Les principales différences entre 310 et Acier inoxydable 316 sont leur composition.
| Grade | C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | Mo |
| 310 | ≤0,015 | ≤0.15 | ≤2.0 | ≤0,020 | ≤0,015 | 19.0-21.0 | 24.0-26.0 | ≤0,10 |
| 316 | ≤0.08 | ≤1.0 | ≤2.0 | ≤0.045 | ≤0.03 | 10.0-14.0 | 16.0-18.0 | 2.0-3.0 |
acier inoxydable 310 est un acier inoxydable austénitique à haute teneur en chrome et en nickel contenant 25% de chrome et 20% de nickel, spécialement conçu pour résister à l'oxydation à haute température.
Acier inoxydable 316 contient 16-18% de chrome, 10-14% de nickel et 2-3% de molybdène, ce qui améliore la résistance à la corrosion par les chlorures.
La teneur élevée en chrome et en nickel de l'acier inoxydable 310 lui permet de bien fonctionner dans des environnements oxydants à haute température, tandis que le molybdène présent dans l'acier inoxydable 316 améliore sa résistance à la corrosion par piqûres. Dans les environnements acides, l'acier inoxydable 316 est 15% plus résistant à la corrosion que l'acier inoxydable 310. Cependant, à des températures supérieures à 800 °C, l'acier inoxydable 310 offre une résistance à l'oxydation supérieure, ce qui en fait le choix préféré des ingénieurs.
Résistance à la corrosion
Le grade 310 est mieux adapté aux environnements sulfureux ou carbonisants, ce qui le rend idéal pour les applications métallurgiques, tandis que le 316 offre une résistance supérieure à la corrosion dans des conditions chlorurées grâce à sa teneur en molybdène.
L'acier 316, contenant 2 à 31 TP3T Mo (molybdène), offre une résistance significative à la corrosion par piqûres et par crevasses :
Le 316 ou le 316L est préférable dans les applications suivantes :
- Milieux marins
- Environnements chlorés
- Environnements exposés au brouillard salin
- Milieux faiblement acides
- Systèmes pharmaceutiques, agroalimentaires et d'eau purifiée
En revanche, la résistance à la corrosion du 310 est plus similaire à celle du 304, avec une résistance modérée.
Propriétés à haute température
Le 310 est stable à 1100 °C, tandis que le 316 est sensible à la sensibilisation au-dessus de 425 °C, ce qui entraîne une corrosion intergranulaire.
Le 310 (25Cr-20Ni) est un acier haute température offrant une forte résistance à l'oxydation et au fluage.
- Température de service continue jusqu'à 1100 °C.
- Exposition intermittente à des températures élevées pouvant atteindre 1150 °C.
- Résistance à l'oxydation nettement supérieure à celle du 316.
Le 316 conserve une bonne résistance en dessous de 800 °C, mais sa limite de température élevée est inférieure à celle du 310. Il est principalement utilisé dans des environnements à température moyenne et basse.
Le grade 310 est le choix privilégié pour les applications suivantes ; le 316 ne peut pas être substitué :
- Tubes de four
- Équipement de traitement thermique métallurgique
- Composants de support pour fours industriels
- Composants du brûleur
- Boulons pour four de séchage
Propriétés mécaniques
Les modèles 310 et 316 présentent une résistance similaire, mais :
- Le 316 est plus soudable.
- Le 316 présente une excellente aptitude au formage à froid.
- Le 316 offre une gamme plus complète de spécifications (y compris les tuyaux, les plaques, les brides, etc.).
- Le 310 conserve une bonne résistance à des températures élevées, mais présente une plus grande fragilité à basse température.
Coût
L'acier inoxydable 310 contient moins de chrome et de molybdène, il est généralement plus abordable que l'acier inoxydable 316.
Comment choisir entre l'acier inoxydable 310 ou 316
Applications à haute température
acier inoxydable 310 Convient aux applications à haute température. Il conserve sa stabilité structurelle entre 900 et 1100 °C et résiste à la pulvérisation et à la rupture.
- Fours métallurgiques
- Plateaux de traitement thermique
- Incinérateurs industriels
- Chaudières industrielles
- Conduits de fumée
- Équipement de ventilation haute température
Environnements hautement corrosifs
Dans les environnements contenant des chlorures, de l'eau de mer ou des acides forts, ou lorsque une résistance à la corrosion rigoureuse est requise, Acier inoxydable 316 (en particulier le 316L) est le choix idéal. La teneur supplémentaire en molybdène offre une meilleure résistance à la corrosion par piqûres et fissures, ce qui prolonge considérablement la durée de vie.
- Génie maritime
- Construction navale
- Pipelines chimiques
- Équipements pharmaceutiques et agroalimentaires
- Eau salée, milieux contenant du chlorure
- Osmose inverse, systèmes de traitement de l'eau
Température modérée, environnement légèrement corrosif
Les matériaux 310 et 316 conviennent tous deux aux applications à température modérée et nécessitant une faible résistance à la corrosion ; si le budget le permet, privilégiez le matériau 316.
- Tuyauterie pour gaz de combustion acides à faible résistance
- Systèmes d'échange thermique à température modérée
- Composants structurels pour bâtiments industriels
Quel est le meilleur, l'acier inoxydable 310 ou 316 ?
Recommandations relatives au choix des matériaux
Températures supérieures à 900 °C : le 310 est indispensable (pas d'alternative)
Eau de mer/chlorure/hautement corrosif : le 316 est supérieur
Contraintes budgétaires mais résistance à la corrosion stable requise : le 316L offre un meilleur rapport qualité-prix.
Priorité à la longévité des composants à haute température : le 310 est nettement plus stable.
Si une fabrication par soudage est également nécessaire : le 316 est plus facile à traiter.
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