Acier inoxydable AFNOR Z8CN18-10

Introduction

L’acier inoxydable AFNOR Z8CN18-10 est une nuance d’acier inoxydable austénitique au chrome-nickel appartenant à la famille des aciers inoxydables 18 % chrome – 10 % nickel.

Sa composition lui confère une combinaison de résistance générale à la corrosion, ductilité, aptitude au formage et soudabilité, ce qui permet son utilisation dans de nombreuses applications industrielles.

La désignation Z8CN18-10 indique notamment une teneur nominale d’environ 18 % de chrome et 10 % de nickel, avec une teneur en carbone plus élevée que certaines nuances à faible teneur en carbone de la même famille.

Le Z8CN18-10 peut être comparé à des nuances internationales de type AISI 304 / UNS S30400, selon la composition et la norme produit concernées. Toutefois, une équivalence exacte doit être vérifiée à partir de la norme AFNOR applicable, de la composition chimique, de l’état métallurgique et du certificat matière.

Cette nuance peut être fournie sous forme de tuyaux, tubes, tôles, plaques, barres rondes, brides et raccords, notamment pour les secteurs du pétrole et gaz, de la pétrochimie, de la chimie, de l’agroalimentaire, du traitement de l’eau, de la construction et de l’ingénierie industrielle.

Caractéristiques principales

  • Désignation AFNOR Z8CN18-10.
  • Acier inoxydable austénitique au chrome-nickel.
  • Environ 18 % de chrome.
  • Environ 10 % de nickel.
  • Teneur en carbone contrôlée selon la spécification.
  • Bonne résistance générale à la corrosion.
  • Bonne résistance à l’oxydation.
  • Bonne ductilité.
  • Bonne aptitude au formage.
  • Bonne soudabilité.
  • Bonne aptitude à l’usinage et à la fabrication.
  • Bonne aptitude au polissage.
  • Généralement non magnétique à l’état recuit.
  • Non durcissable par trempe conventionnelle.
  • Adapté à diverses applications industrielles.

Spécifications

PropriétéZ8CN18-10
Norme / DésignationAFNOR Z8CN18-10
FamilleAcier inoxydable austénitique
TypeChrome-Nickel
Chrome≈ 18 %
Nickel≈ 10 %
MicrostructureAusténitique
Résistance à la corrosionBonne
SoudabilitéBonne
Aptitude au formageBonne
DuctilitéÉlevée
Traitement thermiqueMise en solution, selon spécification
DurcissementNon durcissable par trempe conventionnelle
État magnétiqueGénéralement non magnétique à l’état recuit

Nuances équivalentes

Le Z8CN18-10 appartient à la famille des aciers inoxydables austénitiques 18Cr-10Ni et peut être comparé à certaines nuances de type 304.

Système / NormeNuance / Référence
AFNORZ8CN18-10
AISI304 – comparaison de famille
UNSS30400 – comparaison de famille
EN1.4301 – comparaison de famille
TypeAcier inoxydable austénitique 18Cr-10Ni

Important : les références internationales ci-dessus constituent des comparaisons de famille et ne doivent pas être considérées automatiquement comme des équivalences exactes. La composition chimique et les exigences mécaniques doivent être vérifiées avant toute substitution.

AFNOR Z8CN18-10 Composition chimique

La composition exacte de l’AFNOR Z8CN18-10 doit être vérifiée selon la spécification AFNOR ou la norme produit applicable.

Les valeurs suivantes sont données comme référence indicative pour un acier inoxydable austénitique de la famille 18Cr-10Ni.

ÉlémentComposition indicative
Carbone (C)≤ 0,08 %*
Chrome (Cr)≈ 17–19 %
Nickel (Ni)≈ 9–11 %
Manganèse (Mn)≤ 2,00 %*
Silicium (Si)≤ 1,00 %*
Phosphore (P)≤ 0,045 %*
Soufre (S)≤ 0,030 %*
Azote (N)Selon spécification applicable
Fer (Fe)Solde

* Les limites exactes doivent être vérifiées selon la désignation AFNOR, la forme du produit, la norme applicable et l’état métallurgique.

AFNOR Z8CN18-10 Propriétés mécaniques

Les propriétés mécaniques dépendent de la forme du produit, de son épaisseur et de son état de livraison.

Les valeurs ci-dessous sont données comme valeurs de référence pour un acier inoxydable austénitique de type 304.

Propriété mécaniqueValeur typique / indicative
Résistance à la traction≥ 515 MPa
Limite d’élasticité≥ 205 MPa
Allongement≥ 40 %
Module d’élasticité≈ 193 GPa
DuretéSelon l’état du matériau

Les valeurs garanties doivent être confirmées selon la norme produit et le certificat matière.

AFNOR Z8CN18-10 Propriétés physiques

Propriété physiqueValeur typique
Densité≈ 7,9–8,0 g/cm³
Module d’élasticité≈ 193 GPa
Conductivité thermique≈ 16 W/m·K
Chaleur spécifique≈ 500 J/kg·K
Coefficient de dilatation thermique≈ 17–18 × 10⁻⁶ /°C
StructureAusténitique

Types de produits Z8CN18-10

Tuyaux en acier inoxydable Z8CN18-10

Les tuyaux Z8CN18-10 sont utilisés pour le transport de liquides et de gaz dans les systèmes de tuyauterie industrielle et les installations de process.

Ils peuvent être fournis en versions sans soudure ou soudées selon les dimensions, les conditions de service et les exigences du projet.

Tubes en acier inoxydable Z8CN18-10

Les tubes Z8CN18-10 conviennent notamment aux :

  • Équipements de process
  • Échangeurs thermiques
  • Installations de traitement de l’eau
  • Équipements agroalimentaires
  • Applications industrielles générales
Tôles et plaques Z8CN18-10

Les tôles et plaques peuvent être utilisées pour la fabrication de :

  • Réservoirs
  • Cuves
  • Équipements de process
  • Équipements chimiques
  • Structures industrielles
  • Composants mécaniques
  • Équipements agroalimentaires
Barres rondes Z8CN18-10

Les barres rondes sont utilisées pour l’usinage et la fabrication de :

  • Arbres
  • Axes
  • Bagues
  • Goupilles
  • Brides
  • Pièces mécaniques
  • Composants industriels
Brides et raccords Z8CN18-10

Les brides et raccords Z8CN18-10 sont utilisés pour l’assemblage de systèmes de tuyauterie en acier inoxydable.

Ils peuvent être fabriqués ou fournis selon les normes dimensionnelles, classes de pression et exigences du projet.

Résistance à la corrosion

L’AFNOR Z8CN18-10 offre une bonne résistance générale à la corrosion dans de nombreux environnements atmosphériques, aqueux et industriels.

La présence de chrome favorise la formation d’une couche passive protectrice à la surface du matériau.

Toutefois, comme les aciers inoxydables de type 304, le Z8CN18-10 peut être exposé à la corrosion par piqûres et à la corrosion caverneuse dans des environnements fortement chlorurés.

Pour les environnements marins, fortement chlorurés ou chimiquement agressifs, des nuances telles que 316L, Duplex 2205 ou Super Duplex 2507 peuvent être étudiées selon les conditions de service.

La sélection du matériau doit notamment tenir compte de :

  • Concentration en chlorures
  • Température
  • pH
  • Composition du fluide
  • Durée d’exposition
  • Pression
  • Conditions environnementales

Résistance à la chaleur

Le Z8CN18-10 possède une bonne résistance à l’oxydation dans de nombreuses conditions et peut être utilisé dans certaines applications à température élevée.

L’aptitude du matériau au service à haute température dépend notamment de :

  • Température de fonctionnement
  • Durée d’exposition
  • Atmosphère
  • Pression
  • Environnement chimique
  • État métallurgique

Pour les applications à très haute température ou pour une exposition prolongée, une nuance spécialement conçue pour le service à haute température peut être nécessaire.

Traitement thermique

L’AFNOR Z8CN18-10 est un acier inoxydable austénitique et ne peut pas être durci par trempe conventionnelle.

Un traitement de mise en solution peut être utilisé dans certaines conditions de fabrication afin de restaurer la structure austénitique et les caractéristiques de résistance à la corrosion.

Les paramètres de traitement thermique doivent être définis conformément à la norme et à la spécification applicables.

Soudage

Le Z8CN18-10 possède une bonne soudabilité et peut être assemblé par différents procédés de soudage industriels :

  • TIG / GTAW
  • MIG / GMAW
  • MAG
  • SMAW
  • FCAW
  • SAW
  • Soudage orbital pour certaines applications tubulaires

Le choix du métal d’apport et des paramètres de soudage doit tenir compte de l’épaisseur, du procédé, de la conception du joint et des exigences du projet.

Un nettoyage approprié après soudage contribue à préserver la résistance à la corrosion de la surface.

Fabrication

L’AFNOR Z8CN18-10 peut être transformé par différents procédés :

  • Découpe
  • Pliage
  • Cintrage
  • Roulage
  • Formage
  • Emboutissage
  • Étirage
  • Usinage
  • Soudage
  • Polissage
  • Brossage

Comme les autres aciers inoxydables austénitiques, le matériau peut subir un écrouissage lors du travail à froid. L’outillage et les paramètres de fabrication doivent donc être adaptés.

Finitions de surface

Selon la forme du produit, différentes finitions peuvent être disponibles :

  • No. 1
  • 2B
  • BA
  • No. 4
  • Brossée
  • Satinée
  • Polie
  • Finition industrielle

Le choix de la finition dépend des exigences fonctionnelles, esthétiques, hygiéniques et industrielles.

Applications 

Pétrole et gaz
  • Tuyauteries industrielles
  • Tuyauteries de process
  • Composants de tuyauterie
  • Équipements de stockage
  • Équipements industriels
Pétrochimie et chimie
  • Équipements de process
  • Cuves et réservoirs
  • Tuyauteries
  • Composants d’échangeurs thermiques
  • Équipements résistants à la corrosion
Agroalimentaire
  • Équipements de transformation
  • Réservoirs
  • Tubes sanitaires
  • Systèmes de transport
  • Équipements de process
Traitement de l’eau
  • Tuyauteries
  • Équipements de filtration
  • Réservoirs
  • Installations de traitement
  • Équipements industriels
Pharmaceutique
  • Équipements de process
  • Tubes inoxydables
  • Cuves
  • Composants hygiéniques
  • Systèmes de process
Construction et ingénierie
  • Éléments architecturaux
  • Structures industrielles
  • Composants mécaniques
  • Équipements fabriqués
  • Applications décoratives

Z8CN18-10 vs AISI 304

CaractéristiqueAFNOR Z8CN18-10AISI 304
FamilleAcier inoxydable austénitiqueAcier inoxydable austénitique
Chrome≈ 18 %≈ 18 %
Nickel≈ 10 %Généralement ≈ 8–10,5 %, selon spécification
CarboneJusqu’à ≈ 0,08 %, selon spécificationSelon spécification applicable
Résistance à la corrosionBonneBonne
SoudabilitéBonneExcellente
Aptitude au formageBonneExcellente
ApplicationsApplications industrielles généralesApplications industrielles générales
ÉquivalenceÀ vérifierNuance internationale de référence

Le Z8CN18-10 peut être comparé à la famille AISI 304, mais une équivalence exacte doit être confirmée sur la base de la norme applicable, de la composition chimique, des propriétés mécaniques et du certificat matière.

Qualité et certification

Les produits AFNOR Z8CN18-10 peuvent être fournis avec une documentation qualité adaptée aux exigences du client et du projet.

La documentation peut comprendre :

  • Certificat matière (MTC)
  • Certificat EN 10204 3.1, lorsque spécifié
  • Analyse chimique
  • Essais mécaniques
  • Contrôle dimensionnel
  • Contrôle visuel
  • Contrôle de surface
  • Rapports de traitement thermique, lorsque applicable
  • Contrôles non destructifs, lorsque spécifiés
  • Traçabilité matière
  • Documentation d’inspection

Les exigences qualité peuvent être définies selon les normes AFNOR, ASTM, ASME, EN ou selon les spécifications particulières du projet.

Pourquoi choisir l’AFNOR Z8CN18-10 ?

L’acier inoxydable AFNOR Z8CN18-10 offre une combinaison de :

  • Bonne résistance générale à la corrosion
  • Bonne ductilité
  • Bonne aptitude au formage
  • Bonne soudabilité
  • Bonne aptitude à la finition
  • Bonne capacité de fabrication
  • Disponibilité sous différentes formes
  • Large éventail d’applications industrielles

Il constitue une solution pour les applications générales nécessitant un acier inoxydable austénitique de la famille 18Cr-10Ni.

Conclusion

L’acier inoxydable AFNOR Z8CN18-10 est une nuance austénitique au chrome-nickel de la famille 18Cr-10Ni.

Ses caractéristiques de résistance générale à la corrosion, ductilité, formabilité et soudabilité permettent son utilisation dans de nombreux secteurs industriels.

Le Z8CN18-10 peut être rapproché de la famille AISI 304 / UNS S30400 / EN 1.4301, mais toute équivalence doit être vérifiée selon la norme AFNOR ou la norme produit applicable, la composition chimique et le certificat matière.

Emirerri Steel peut fournir le Z8CN18-10 sous forme de tuyaux, tubes, tôles, plaques, barres rondes, brides, raccords et composants industriels, selon les dimensions, normes et exigences qualité du projet.

Cette nuance peut être utilisée dans les secteurs du pétrole et gaz, pétrochimie, chimie, agroalimentaire, pharmaceutique, traitement de l’eau, construction et ingénierie.

Pour les environnements fortement chlorurés, marins ou chimiquement agressifs, le choix du matériau doit être basé sur les conditions réelles de service et les exigences du projet.

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