Quelle est l'espérance de vie des tuyaux en acier inoxydable ?

À l'heure actuelle, les tuyaux en acier inoxydable sont progressivement devenus les nouveaux favoris dans le domaine des canalisations industrielles en raison de leur dureté élevée, de leur résistance à la corrosion, de leurs faibles coûts d'entretien, de leur longue durée de vie, de leur résistance aux températures élevées et d'autres caractéristiques. De plus en plus d'entreprises commencent à envisager d'utiliser des tuyaux en acier inoxydable. Discutons maintenant des raisons pour lesquelles l'acier inoxydable est devenu une star industrielle.

1. Fortes propriétés mécaniques des tuyaux en acier inoxydable

L'ajout d'éléments tels que le chrome (Cr), l'azote (N) et le carbone (C) aux tuyaux en acier inoxydable augmente la résistance de l'acier inoxydable. La limite d'élasticité de l'acier inoxydable 316L avec des particules de TiC ajoutées peut atteindre un niveau étonnant de 832 MPa.
La résistance à la traction de l'acier inoxydable martensitique (1.4021) peut dépasser 632 MPa après trempe et revenu, mais la teneur élevée en carbone augmentera les performances de négligence. Cependant, l'acier inoxydable possède également une résistance à la corrosion étonnante. Comment ont-ils fait ?

2. Résistance à la corrosion des tuyaux en acier inoxydable

Le facteur clé de la forte résistance à la corrosion de l'acier inoxydable réside dans le chrome. Lorsque la teneur en chrome est ≥10,5 %, un film de passivation dense de Cr₂O₃ (environ un nanomètre d'épaisseur) se formera à la surface de l'acier inoxydable, isolant le milieu corrosif du métal de base et empêchant la réaction d'oxydation. Lorsque le film de passivation est endommagé, l'élément chrome réagira rapidement avec l'oxygène de l'environnement pour former un nouveau film, et peut également effectuer une réparation dynamique. Le molybdène (Mo) ‌‌ le nickel (Ni) et l'azote (N) jouent un rôle auxiliaire pour améliorer la résistance à la corrosion par piqûre des ions chlorure, améliorer la stabilité de l'environnement acide et améliorer l'intégrité du film de passivation en milieu réducteur.

3. Résistance aux températures élevées des tuyaux en acier inoxydable

La résistance aux températures élevées de l'acier inoxydable dépend toujours de l'élément métallique chrome (Cr). Lorsque la teneur en chrome est ≥24 % (comme l'acier inoxydable 310S/2520), un film d'oxyde dense et auto-réparateur ‌Cr₂O₃ peut se former à la surface du tuyau en acier, isolant l'érosion de l'oxygène et augmentant la température anti-oxydation à 1150–1200 °C, tandis que le nickel (19–22 %) est stable. ‌Structure cubique à faces centrées austénitique‌, éviter la transformation de phase à haute température, maintenir la résistance et la résistance au fluage du matériau. À 600 °C, le nickel peut contrôler la perte de résistance des joints de grains à 15 %, contre une perte de 90 % pour les différents aciers au carbone, ce qui est étonnant. Enfin, il y a l'effet synergique du silicium (Si) et de l'azote (N). Le silicium (≤3 %) favorise la combinaison du film d'oxyde et de la matrice pour empêcher le pelage à haute température, et l'élément azote (N) en solution solide renforce la résistance à haute température et la résistance à la corrosion intergranulaire.

4. Quelle est l'espérance de vie des tuyaux en acier inoxydable ?

D'après les estimations de performances précédentes, la durée de vie des tuyaux en acier inoxydable est d'au moins 50 ans, voire une centaine d'années, de sorte que les tuyaux en acier inoxydable deviennent progressivement des matériaux plus économiques et rentables pour de plus en plus d'entreprises en raison de leurs caractéristiques. De plus, les tuyaux en acier inoxydable peuvent également être recyclés, ce qui est un choix respectueux de l'environnement pour les entreprises qui souhaitent réduire leur empreinte carbone.