SUH35 (21-4N)
Données en cours de vérificationLe SUH35 est l'acier de soupapes réfractaire JIS G4311 connu dans le monde entier sous le nom de 21-4N : un acier austénitique Cr-Mn-Ni-N dont la teneur en azote donne une haute résistance à chaud sans le coût des alliages à haute teneur en nickel. C'est le matériau classique des soupapes d'échappement pour moteurs automobiles et de motos.
Composition chimique
| Élément | Teneur (%) |
|---|---|
| C | 0.48–0.58 |
| Si | ≤0.35 |
| Mn | 7.50–9.50 |
| P | ≤0.040 |
| S | ≤0.030 |
| Cr | 20.00–22.00 |
| Ni | 3.25–4.50 |
| N | 0.35–0.50 |
Pourcentage en poids, selon les plages de la norme applicable. Les valeurs réelles par coulée figurent sur le certificat d'usine.
Propriétés
| Structure | Austenitic, nitrogen-strengthened |
| Service use | Engine exhaust valves |
| Heat resistance | Valve service to ≈800 °C |
| Magnetic | Essentially non-magnetic (austenitic) |
Traitement thermique
Recuit de mise en solution à 1100–1150 °C, trempe à l'eau ; un vieillissement à environ 750 °C est appliqué pour certaines spécifications de soupapes.
Nuances équivalentes
| Norme | Désignation |
|---|---|
| din | 1.4871 (X53CrMnNiN21-9) |
| aisi | 21-4N (UNS S63008) |
| jis | SUH35 (JIS G4311) |
| gb | 5Cr21Mn9Ni4N (near) |
Equivalents overlap in chemistry and use but are not always identical — see our equivalents guide before substituting in certified designs.
Applications & Mise en œuvre
Applications: Soupapes d'échappement de moteurs (automobiles, motos, petits moteurs industriels), pièces de soupapes et de fixations haute température.
Mise en œuvre: Forgeage à chaud et usinage à l'état traité de mise en solution ; les soupapes sont généralement soudées par friction à une nuance de tige martensitique (classe SUH3/SUH11) et rectifiées en finition. Ce n'est pas un inoxydable d'usage général — c'est une nuance spécifique aux soupapes.
FAQ
- Pourquoi du manganèse et de l'azote plutôt que plus de nickel ?
- Le 21-4N stabilise l'austénite avec 7.5–9.5% Mn plus 0.35–0.50% N, en maintenant le nickel à seulement 3.25–4.50%. C'était la conception originale d'économie de coût de la nuance, et l'azote augmente également la résistance à chaud pour le service de soupape d'échappement.
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