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Une vue d'ensemble des principaux types d'alliages de nickel, de leurs compositions et des normes de référence internationales correspondantes, classées par application et par série d'alliages :
1. Alliages de nickel résistants à la corrosion
(1) Alliages nickel-cuivre (série Monel)
- Monel 400 (UNS N04400)
- Composition (ASTM B127/B164):
- Ni ≥ 63%, Cu 28-34%, Fe ≤ 2.5%, Mn ≤ 2.0%, C ≤ 0.3%
- Normes:
- ASTM B127 (plaque/tôle), B164 (tige/fil), B165 (tube)
- EN 10095 (norme européenne sur les alliages résistants à la chaleur)
- Composition (ASTM B127/B164):
- Monel K-500 (UNS N05500)
- Composition (ASTM B865):
- Ni ≥ 63%, Cu 27-33%, Al 2.3-3.15%, Ti 0.35-0.85%
- Normes:
- ASTM B865 (pièces forgées), ASTM F505 (dispositifs médicaux)
- Composition (ASTM B865):
(2) Alliages de nickel-molybdène (série Hastelloy B)
- Hastelloy B-2 (UNS N10665)
- Composition (ASTM B335):
- Ni ≥ 65%, Mo 26-30%, Fe 2.0-7.0%, Cr ≤ 1.0%
- Normes:
- ASTM B335 (tige), B622 (tube sans soudure), B619 (tube soudé)
- Composition (ASTM B335):
(3) Alliages de nickel-chrome-molybdène (série Hastelloy C)
- Hastelloy C-276 (UNS N10276)
- Composition (ASTM B575):
- Ni ≥ 57%, Cr 14,5-16,5%, Mo 15-17%, W 3-4,5%, Fe 4-7%
- Normes:
- ASTM B575 (plaque/tôle), B574 (tige), ISO 6208 (norme internationale de plaque)
- Composition (ASTM B575):
2. Alliages de nickel à haute température
(1) Série Inconel
- Inconel 600 (UNS N06600)
- Composition (ASTM B168):
- Ni ≥ 72%, Cr 14-17%, Fe 6-10%, C ≤ 0.15%
- Normes:
- ASTM B168 (plaque), B166 (tige), AMS 5540 (matériau aérospatial)
- Composition (ASTM B168):
- Inconel 718 (UNS N07718)
- Composition (AMS 5662):
- Ni 50-55%, Cr 17-21%, Fe équilibre, Nb 4,75-5,5%, Mo 2,8-3,3%
- Normes:
- AMS 5662 (pièces forgées pour l'aérospatiale), ASTM B637 (composants à haute résistance)
- Composition (AMS 5662):
(2) Superalliages coulés
- IN-738LC (UNS N07380)
- Composition (AMS 5399):
- Ni équilibre, Cr 15.7-16.3%, Co 8.0-9.0%, Al 3.2-3.7%, Ti 3.2-3.7%
- Normes:
- AMS 5399 (pales de turbines à gaz), ISO 4957 (norme internationale d'acier résistant à la chaleur)
- Composition (AMS 5399):
3. Alliages de nickel à fonction spéciale
(1) Alliages à faible dilatation
- Invar 36 (UNS K93600)
- Composition (ASTM F1684):
- Ni 35-37%, Fe équilibre, C ≤ 0,1%
- Normes:
- ASTM F1684 (instruments de précision), EN 10111 (acier européen à faible dilatation)
- Composition (ASTM F1684):
(2) Alliages à mémoire de forme
- Nitinol (Ni-Ti, ASTM F2063)
- Composition:
- Ni 54,5-57,0%, Ti balance
- Normes:
- ASTM F2063 (implants médicaux), ISO 5832-9 (matériaux orthopédiques)
- Composition:
(3) Alliages pour le chauffage électrique
- Nichrome 80/20 (UNS N06003)
- Composition (ASTM B344):
- Ni 75-80%, Cr 19-23%, Fe ≤ 1.0%
- Normes:
- ASTM B344 (fil de résistance), IEC 60172 (norme internationale de chauffage électrique)
- Composition (ASTM B344):
4. Comparaison des systèmes de normes internationales
Type d'alliage | ASTM (USA) | ISO (International) | EN (Europe) | GB (Chine) |
---|---|---|---|---|
Monel 400 | ASTM B127 | ISO 6208 | EN 10095 | GB/T 15007 |
Hastelloy C-276 | ASTM B575 | ISO 15156 | EN 10269 | GB/T 15008 |
Inconel 718 | AMS 5662 | ISO 4957 | EN 10302 | GB/T 14992 |
5. Principales normes industrielles
- Aérospatiale:
- Normes AMS(par exemple, AMS 5662/5596)
- NASA-STD-6012(spécifications des matériaux spatiaux)
- Pétrole et gaz:
- NACE MR0175/ISO 15156(résistance à la corrosion H₂S)
- API 6A718(alliages pour l'équipement des têtes de puits de pétrole/gaz)
6. Normes d'essai et de certification
- Analyse de la composition:
- ASTM E1473 (spectroscopie ICP)
- ISO 11433 (détermination de la teneur en titane)
- Tests de performance:
- ASTM E8/E21 (résistance à la traction/à la température élevée)
- ISO 6892 (essai de traction international)
- Exigences en matière de certification:
- NADCAP(certification du traitement thermique aérospatial selon AMS 2750)
- PED 2014/68/EU(Directive européenne sur les équipements sous pression)
Remarques importantes
- Révisions des normes: Les normes ASTM/ISO sont généralement mises à jour tous les 5 ans (par exemple, ASTM B575-2023).
- Variations régionales: Les normes EN imposent des limites plus strictes pour les impuretés (par exemple, Pb, Bi).
- Compatibilité des applications: Pour les environnements acides, privilégier les alliages certifiés NACE MR0175 (par exemple, Hastelloy C-276).