FR2732360A1 - Acier inoxydable ferritique utilisable, notamment pour des supports de catalyseurs - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un acier inoxydable ferritique, résistant à l'oxydation à haute température, utilisable, notamment pour support de catalyseur, comme, par exemple, des structures contenues dans des échappements de véhicules automobiles, et dont la composition pondérale est la suivante: de 12 à 25% de chrome de 4 à 7% d'aluminium moins de 0,03% de carbone moins de 0,02% d'azote moins de 0,002% de soufre moins de 0,6% de silicium moins de 0,4% de manganèse, les éléments actifs choisis parmi le cérium, le lanthane, le néodyme, le praséodyme, l'ytrium, pris seuls où en combinaison, à une teneur inférieure à 0,08%, au moins un élément stabilisant choisi parmi le zirconium et/ou le niobium, Les teneurs en zirconium et/ou niobium satisfaisant aux conditions suivantes: pour le zirconium: 91 (C %/12 + N %/14) - 0,1 -|/ Zr -|/ 91 (C %/12 + N %/14) + 0,1 pour le niobium: 93x0,8. (C %/12) - 0,1 -|/ Nb -|/ 93x0,8 (C %/12) + 0,1. pour le zirconium et niobium: 91 (N %/14) - 0,05 -|/ Zr -|/ 91 (N %/14) + 0,05, et 93x0,8 (C %/12) - 0,05 -|/ Nb -|/ 93x0,8 (C %/12) + 0,05.
Description
ACIER INOXYDABLE FERRITIQUE UTILISABLE, NOTAMMENT POUR DES
SUPPORTS DE CATALYSEURS.
La présente invention concerne un acier inoxydable ferritique, résistant à l'oxydation à haute température, utilisable, notamment pour des s structures supports de catalyseur, comme, par exemple, des structures
contenues dans des échappements de véhicules automobiles.
Les structures supports de catalyseur réalisées avec des feuillards en acier fer-chrome-aluminium sont destinées à résister à l'oxydation et aux
déformations à haute température.
Les aciers utilisés doivent pouvoir être élaborés dans le cadre d'une production industrielle, par exemple, en coulée continue suivie de transformations pour obtenir des bandes d'acier de grande largeur et de
faible épaisseur pour la réalisation de feuillards.
Il est connu du brevet allemand C 632 657 un alliage fer, chrome, aluminium FeCrAI possédant jusqu'à 30 % de chrome, de 0,1 à 11,5 % d'aluminium, de 0,05 à 2 % de terres rares comme, par exemple, le
cérium, et pouvant contenir du zirconium et du titane.
Il est connu aussi le brevet européen EP 0429 793 qui décrit des alliages FeCrAI contenant des terres rares, éléments actifs, tels que cerium, lanthane, praséodyme et des stabilisants, le titane ou le niobium. L'addition d'éléments actifs à des teneurs élevées est proposée. Une teneur minimale en phosphore est recommandée afin d'améliorer la fragilité à chaud des alliages au regard des fortes teneurs en éléments actifs. Les teneurs minimales en phosphore ainsi précisées sont inférieures à celles
rencontrées habituellement lors de l'élaboration des aciers inoxydables.
L'addition de stabilisant comme le titane est effectuée pour améliorer la fragilité à chaud des alliages. Les tests d'oxydation, qui ont été effectués,
sont réalisés à la température de 11700 C.
Le brevet US 4.414.023 décrit également des alliages FeCrAI contenant les éléments actifs cerium, lanthane, praséodyme et des stabilisants tels que zirconium et/ou niobium. L'addition d'éléments actifs
est effectuée pour éviter l'écaillage de la couche d'oxyde.
L'addition de zirconium en tant que stabilisant sous la condition ZrL91 (% C/12 + % N/14 + 0,03) est effectuée pour piéger le carbone
et l'azote sous forme de carbures et de nitrures.
L'addition de niobium sous la condition Nb L 93 (% C12 + % N/14
+ 0,0075) est effectuée pour améliorer la tenue au fluage.
Ce brevet mentionne des teneurs en stabilisants très importantes et revendique la stabilisation au Zr comme étant préférable pour la tenue à l'oxydation. Il indique également que l'addition de plusieurs stabilisants n'est pas conseillée car elle conduit à un comportement similaire à celui des alliages avec un seul stabilisant ayant la plus mauvaise tenue à l'oxydation. L'invention a pour but de présenter un acier inoxydable ferritique, utilisable notamment pour des structures supports de catalyseurs soumis à un cycle de variation en température, et ayant un comportement amélioré
1o en oxydation et en déformation à l'allongement à haute température.
L'invention a pour objet un acier inoxydable comprenant dans sa composition pondérale: de 12 à 25 % de chrome de 4 à 7 % d'aluminium moins de 0,03 % de carbone moins de 0,02 % d'azote moins de 0,002 % de soufre moins de 0,6 % de silicium moins de 0, 4 % de manganèse, les éléments actifs choisis parmi le cerium, le lanthane, le néodyme, le praséodyme, I'ytrium, pris seuls ou en combinaison, à une teneur inférieure à 0,08 %, au moins un élément stabilisant choisi parmi le zirconium et/ou le niobium, Les teneurs en zirconium et/ou niobium satisfaisant aux conditions suivantes: pour le zirconium, 91 (C %/12 + N %/14) - 0,1 L Zr L 91 (C %/12 + N %/14) + 0,1 pour le niobium,
93x0,8. (C %/12) - 0,1 L Nb L 93x0,8 (C %/12) + 0,1.
pour le zirconium et le niobium, 91 (N %/14) - 0,05 L Zr /91 (N %/14) + 0,05, et
93x0,8 (C %/12) - 0,05 L Nb / 93x0,8 (C %/12) + 0,05.
Les autres caractéristiques de l'invention sont: les éléments actifs sont choisis parmi le cerium, le lanthane, le néodyme, le praséodyme, pris seuls ou en combinaison, et contenus dans
un composé dit "mischmétal".
La somme des teneurs en zirconium et niobium est inférieure à
0,300 %.
La somme des teneurs en carbone et azote est inférieure à 0,04 %.
Les teneurs en silicium et en manganèse satisfont à la relation
Si/Mn I 1.
Pour l'6élément stabilisant zirconium, utilisé seul dans la composition, la teneur minimale en aluminium satisfait à la condition suivante
4 % + 6 Zr % - 91 (C % /12 + N %/14).
Pour l'élément stabilisant niobium, utilisé seul dans la composition, la teneur minimale en aluminium satisfait à la condition suivante
4% + 5Nb % - 93(C %/12 + N %/14).
Pour les éléments stabilisants zirconium et niobium combinés, la teneur minimale en aluminium satisfait à la condition suivante
4 % + 5 (Zr + Nb) - 92 (C %/12 + N %/14).
Lorsque le zirconium est introduit seul dans la composition, la teneur en éléments actifs satisfait à la relation suivante: 0,03 - 0,2(Zr% - 91 N%/14) L (Ce + La + Nd + Pr + Y) L 0,08 - 0,2(Zr%
- 91 N%/14)
Lorsque le niobium est introduit seul dans la composition, la teneur en éléments actifs satisfait à la relation suivante: 0,03 - 0,025(Nb%) / (Ce + La + Nd +Pr + Y) / 0,08 - 0,025(Nb%) Lorsque le zirconium et le niobium sont introduits dans la composition en combinaison, la teneur en éléments actifs satisfait à la relation suivante: 0,03 - 0, 2(Zr% - 91 N%/14) 0,025(Nb%) L (Ce + La + Nd + Pr + Y)
L 0,08 - 0,2(Zr% - 91;N%/14) - 0,025(Nb%).
La description qui suit et les dessins annexés, le tout donné à titre
d'exemple non limitatif, fera bien comprendre l'invention.
La figure 1 groupe des caractéristiques de résilience par la mesure de la température de transition pour des aciers possédant différentes teneurs
en stabilisants choisis.
La figure 2 présente une série de caractéristiques d'évolution des constantes de cinétique d'oxydation en fonction de la température pour
différents stabilisants.
La figure 3 présente une série de courbes d'allongement en fonction
de la teneur en éléments actifs.
La figure 4 présente une suite de caractéristiques en allongement pour différentes teneurs en zirconium et en niobium dans des compositions
ayant une teneur en éléments actifs définie.
L'acier inoxydable ferritique, selon l'invention, résistant à l'oxydation à haute température, a la composition pondérale suivante: Cr: (12-25) %; AI: (4-7) %; C Z 0,03 %; N L 0,02 %; S L 0,002 %; Si l 0, 6 %; Mn [ 0,4 %; des éléments actifs choisis parmi le cerium, le lanthane, le praséodyme, le néodyme, I'ytrium, pris seul ou en combinaison à une teneur L 0,08 %, des stabilisants choisi parmi le zirconium, le
niobium, pris seuls ou en combinaison, à une teneur L 0,300 %.
De préférence, les éléments actifs sont choisis parmi le cerium, le lanthane, le praséodyme, le néodyme, pris seuls ou en combinaison, ces
éléments étant les constituants du mélange appelé "mischmétal".
Le lanthane peut être remplacé par l'ytrium qui possède des
propriétés chimiques proches.
L'acier destiné, notamment à la fabrication de structure support de catalyseur réalisée avec un feuillard dont l'épaisseur est généralement 5 inférieure à 200pm, doit posséder une tenue à l'oxydation à des températures généralement inférieures à I 1 50 C pendant plusieurs centaines d'heures. La structure support doit avoir une bonne aptitude à la transformation à chaud et à froid et également satisfaire aux
caractéristiques de déformation à l'allongement durant l'oxydation.
Selon l'invention, il a été mis en évidence des conditions précises concernant les teneurs en éléments stabilisants et en éléments actifs devant être respectées pour l'élaboration de l'acier sous forme de bandes laminées et pour une amélioration de la résistance à l'oxydation et à
allongement dudit acier.
Du point de vue de l'élaboration et de la transformation à chaud, I'effet bénéfique de l'addition de stabilisants qui permet la diminution des températures de transition ductile/fragile a été mis en évidence. Cependant l'excès de stabilisant est néfaste. Selon l'invention, il est mis en évidence qu'il est impératif de contrôler les teneurs en stabilisants de manière à respecter les conditions suivantes: Pour un acier, selon l'invention, stabilisé avec le zirconium 91 (C %/12 + N %/14) - 0,1 Zr 91 (C %/12 + N %/14) + 0,1 Pour un acier, selon l'invention, stabilisé avec le niobium
93x0,8. (C %/12) - 0,1 L Nb / 93x0,8 (C %/12) + 0,1.
Pour un acier, selon l'invention, stabilisé avec du zirconium et du niobium: 91 (N %/14) - 0,05 L Zr / 91 (N %/14) + 0,05, et
93x0,8 (C %/12) - 0,05 1 Nb L 93x0,8 (C %/12) + 0,05.
Le coefficient 0,8 est un facteur imposé par l'analyse de la
stochiométrie des composés à base de niobium précipités dans la matrice.
La figure 1 groupe des caractéristiques de résilience mesurées au moyen des températures de transition d'aciers possédant différentes teneurs en stabilisants choisis parmi le zirconium et le niobium. Il est représenté en abscisse: - la teneur en zirconium libre AZr telle que AZr satisfait à la relation suivante: AZr% = Zr % - 91(C % /12 + N %/14), io - la teneur en niobium libre ANb telle que ANb satisfait à la relation suivante: ANb % = Nb % - 93 x 0,8(C %/ 12) On constate qu'un excès, comme un défaut de stabilisant dans la
composition de l'acier, est néfaste.
Il est donc nécessaire de contrôler les teneurs du zirconium et/ou du niobium de manière à conférer à l'acier des températures de transition ductile/fragile les plus basses possibles. Le contrôle des éléments stabilisants est important, compte tenu du procédé de production en coulée continue. Une stabilisation non contrôlée peut conduire à une fragilisation
des brames, incompatible avec une production industrielle.
Du point de vue du choix des stabilisants, des aciers contenant dans leur composition du zirconium ou du niobium ou du titane, ont été testés
en oxydation à différentes températures choisies entre 900 C et 1 400 C.
Le test d'oxydation consiste en la mesure d'un gain de masse AM rapporté à une unité de surface S. Le gain de masse, correspondant à une oxydation, obéit à une loi du type (AM / S)2 = Kpt, Kp étant une constante dite de loi parabolique, de type exponentielle, fonction de la température et de l'énergie d'activation
de la réaction d'oxydation et t étant la durée du test.
Sur la figure 2, sont tracés: - les variations de Kp (g2/m4/sec) en fonction de l'inverse de la température absolue 1 /T, pour des aciers stabilisés au titane ou au zirconium ou au niobium. Les vitesses de réaction d'oxydation sont exprimées par les valeurs de la constante parabolique Kp. Lorsque ces valeurs sont faibles, les cinétiques sont plus lentes et l'oxydation moins importante. Le bon comportement à l'oxydation est obtenu pour les valeurs de Kp les plus faibles possibles. D'après cette figure, nous pouvons remarquer que quel que soit l'acier, les constantes paraboliques augmentent avec la température. Les cinétiques d'oxydation augmentent
donc aussi logiquement avec la température.
Cette figure montre également que la nature des stabilisants modifie ces cinétiques et que, d'une façon surprenante, ils peuvent avoir une influence bénéfique ou néfaste suivant la température d'utilisation. Ainsi, aux températures supérieures à 1 150 C, c'est le titane qui possède le meilleur caractère protecteur vis-à-vis de l'oxydation. Aux températures inférieures à 1 150 C, en revanche, I'addition de titane exerce une influence néfaste par rapport à l'addition de niobium ou de zirconium. La température extrême d'utilisation des structures supports métalliques de catalyseur se situe généralement en dessous de 1 150 C. Nous voyons, d'après cette figure, et compte tenu des températures d'utilisation des structures supports de catalyseur, que les meilleurs stabilisants sont le niobium et/ou le zirconium. L'addition de titane ne donne pas de bons résultats dans le domaine de température envisagé. En outre l'addition combinée de zirconium et de niobium ne conduit pas, contrairement à ce qui est mentionné dans l'art antérieur, à une dégradation de la nuance dans les proportions définies selon l'invention. D'après la figure 2, nous pouvons remarquer que l'addition de stabilisants conduit à des écarts importants
dans les cinétiques d'oxydation.
La quantité d'aluminium nécessaire pour résister à l'oxydation à une
température et un temps donné dépend donc de la nature des stabilisants.
Ainsi pour résister à 1 100 C pendant 400 heures, nous avons établi les quantités d'aluminium minimales nécessaires, en fonction des stabilisants
et de la teneur en carbone et azote.
Pour le zirconium:
AI % minimum = 4 % + 6Zr % - 91 (C %/12 + N %/14).
Pour le niobium:
AI %minimum = 4 % + 5 Nb % - 93x0,8 (C % /12).
Nous remarquons que la quantité d'aluminium nécessaire pour la stabilisation avec le titane répond à la relation suivante:
AI % minimum = 4% + 20 Ti % - 48 (C %/12 + N %/14).
Pour l'addition combinée de zirconium et de niobium, nous avons AI % minimum = 4 % + 6Zr% + 5 Nb % - 91 (N% / 14)- 93x0,8 (C
% / 12).
L'addition de titane conduit à des valeurs minimales en aluminium
élevées qui ne sont pas compatibles avec une production industrielle.
La formation de la couche d'oxyde lors du traitement d'oxydation génère des contraintes. Ces contraintes ne sont pas négligeables et peuvent déformer la structure support de catalyseur. La structure support de catalyseur suit des variations d'allongement en fonction du temps, à une température donnée. Ces variations se manifestent par un fort allongement pendant une période de temps relativement courte, puis, par une stabilité de l'allongement dans le temps correspondant à un palier et enfin, par de forts allongements pendant une période de temps relativement longue. Les forts allongements se manifestant pendant une période longue, sont liés à la formation d'oxyde de chrome diffusant dans la couche d'alumine. Ce type d'allongement a été identifié, il est lié à
l'appauvrissement de la teneur en aluminium de la composition du feuillard.
La figure 3 présente des allongements au palier en fonction de la teneur en éléments actifs. L'allongement au palier dépend, dans cet exemple, de la teneur en éléments actifs Ce, La, Pr, Nd entrant dans la composition du "mischmetal" mais aussi, et d'une façon étonnante, de l'élément stabilisant utilisé. Par exemple, la teneur en "mischmétal" dépend de la teneur en zirconium, car celui-ci est un élément actif du point de vue de l'oxydation. Ainsi, les meilleurs comportements en déformation par allongement sont obtenus pour des teneurs en "mischmétal" comprises entre 0,02 et 0,04 % pour une stabilisation au zirconium et entre 0,04 et 0,075 % pour l'acier stabilisé au niobium. L'addition de ces éléments, en piégeant le soufre, améliore la tenue à l'oxydation des aciers. Ces additions
doivent être contrôlées de manière à optimiser les propriétés de l'acier.
L'addition simultanée de Zr et de Nb donne une possibilité d'augmenter l'intervalle de la teneur en éléments actifs, teneur comprise entre 0,02 et
0,075 %.
La figure 4 présente un diagramme de comportement à la déformation par l'allongement, au palier, pour différentes teneurs en zirconium et en niobium, les teneurs en zirconium et niobium étant réglées
en fonction des teneurs en carbone et en azote.
En ce qui concerne les valeurs d'allongement au palier, les meilleurs résultats sont obtenus avec l'addition de niobium. L'addition de zirconium présente des valeurs plus élevées. L'origine de ce phénonène est liée à la réactivité des stabilisants pour l'oxygène. La réactivité de ces stabilisants est fortement limitée lorsque ceux-ci sont ajoutés en quantité contrôlée en
rapport avec les proportions de carbone et d'azote.
Le tableau 1, ci-dessous, donne les différentes compositions des alliages A,
B1, B2, B3, C1, C2, représentées sur la figure.
A B1 B2 B3 C1 C2
C 0.019 0.009 0.018 0.037 0.014 0.017
Si 0.296 0.319 0.386 0.560 0.350 0.340 Mn 0. 285 0.299 0.428 0.295 0.288 0.290 Ni 0.195 0. 215 0.150 0.196 0.216 0.214 Cr 20.10 20.19 20.18 22.10 20.03 20.11 Mo 0.033 0.033 0.041 0.018 0.031 0.028 Cu 0.036 0.039 0.035 0.012 0.035 0.043 S < 5 ppm 2ppm 9ppm 4ppm < 10ppm < 10 ppm
P 0.020 0.020 0.020 0.011 0.018 0.021
AI 5.03 4.7 5.18 4.6 5.2 5.4
N 0.007 0.004 0.008 0.012 0.006 0.006
Ce 0.0351 0.0133 0.0177 0.0111 0.0339 0.023 La 0. 0151 0.0064 0.0082 0.0050 0.0155 0.010
Zr - 0.083 0.191 0.284 0.006 -
Nb - - - 0.205 0.285 Cette figure montre que l'allongement au palier augmente d'une façon linéaire avec la teneur en stabilisant. Afin d'obtenir les meilleurs comportements à l'allongement, les teneurs en stabilisants, et par voie de conséquence, les teneurs en carbone et en azote doivent être limitées à des teneurs très faibles
(C + N) / 0,04 % Zr et/ou Nb L 0,300%.
L'addition simultanée de Zr et Nb piège le carbone et l'azote pour former essentiellement des composés du type ZrN et NbC. Ce choix réduit considérablement la quantité de stabilisants libres disponibles pour l'oxydation du fait de la stabilité thermodynamique des nitrures ZrN. La formation de NbC se développe pendant le cycle thermique du fait de la
plus faible affinité chimique du niobium pour l'oxygène.
Le carbone et l'azote sont des éléments inévitables entrant dans la composition des aciers. Ces éléments occasionnent de très fortes diminutions de la ductilité à chaud et entraînent des problèmes de
transformation de l'acier.
La présence de stabilisants zirconium et/ou niobium, en piégeant le
carbone et ou l'azote, améliorent la ductilité à chaud de l'alliage.
Cependant des teneurs en carbone et azote élevées aboutissent en contrepartie à des teneurs en stabilisants également très importantes. La précipitation importante de carbures et de nitrures dans l'alliage diminuent
la tenue à l'oxydation du produit en fragilisant la couche d'oxyde.
Ainsi, afin de limiter la présence de trop nombreux précipités, la teneur en carbone doit être inférieure à 0,03 %, la teneur en azote doit être inférieure à 0,02 % et la teneur en carbone et en azote doit être de
préférence inférieure à 0,04 %.
Le zirconium et/ou le nobium sont des éléments d'addition volontaires prévus pour piéger le carbone et/ou l'azote et améliorer ainsi la ductilité à chaud de la nuance. Ces éléments, dits stabilisants, doivent être contrôlés compte tenu du procédé de production envisagé en coulée continue. En effet, une stabilisation insuffisante conduirait à une fragilisation excessive des brames, incompatible avec la production industrielle. Une stabilisation importante conduirait à une dégradation de la
tenue à l'oxydation de l'acier sous forme de feuillard.
Le produit doit résister plusieurs centaines d'heures à très haute température, c'est-à-dire, jusqu'à I 100 C. Pour satisfaire à cette condition, I'alliage doit contenir au moins 4 % d'aluminium. Cette teneur est nécessaire pour former une couche d'oxyde protectrice en surface et éviter l'appauvrissement prématuré de la teneur en aluminium dans le feuillard. La teneur en aluminium doit être inférieure à 7 % afin d'éviter les problèmes de transformation de la nuance suite à une dégradation trop
importante de la ductilité à chaud.
Pour des alliages contenant ces teneurs en aluminium, il se forme préférentiellement des nitrures d'aluminium plutôt que des nitrures de niobium. Le silicium et le manganèse sont des éléments très oxydables et jouent également un rôle non négligeable sur le comportement à l'allongement. Ces deux éléments, sous l'influence d'un traitement à température élevée, ont tendance à migrer à la surface du métal. Il existe alors deux possibilités: - ces éléments restent à la surface et éventuellement s'oxydent si l'activité chimique de l'élément est suffisante, c'est, plus particulièrement, le cas du silicium. Dans le cas d'aciers contenant beaucoup d'aluminium, I'oxydation du silicium est impossible. Cet élément reste en surface et participe efficacement à la protection en exerçant le rôle de barrière à la diffusion
d'autres éléments.
- ces éléments migrent vers la surface et se subliment. C'est, plus particulièrement, le cas du manganèse, qui se trouve en grande quantité sur les parois des fours lors des traitements sous vide. Ce phénomène est néfaste du point de vue déformation à l'allongement car l'évaporation du manganèse libère la surface du métal et provoque l'oxydation des éléments
ayant une grande affinité chimique pour l'oxygène.
Pour ces deux raisons, il est important pour conserver de bonnes
io propriétés en résistance à l'oxydation de maintenir le rapport Si/Mn _ 1.
Concernant les autres éléments contenus dans la composition de l'acier selon l'invention: Le phosphore et le soufre sont des impuretés inévitables entrant
dans la fabrication des aciers inoxydables.
Le phosphore est habituellement rencontré dans les aciers inoxydables à une teneur d'environ 0,02 %. Cet élément joue un rôle neutre ou légèrement bénéfique sur la tenue du produit à l'oxydation en piégeant le cerium en excès sous forme de phosphures. Le soufre est également rencontré dans les aciers inoxydables à une teneur d'environ 0,005 %. Le soufre exerce une influence néfaste sur le comportement à l'oxydation, il diminue l'adhérence de l'oxyde sur le feuillard et favorise l'écaillage de cette couche. Pour cette raison, le soufre doit être maintenu
à des teneurs les plus faibles possibles: inférieures à 0,002 %.
La teneur en chrome de l'acier doit être suffisante, c'est-à-dire supérieure à 12 %, pour présenter les bonnes propriétés vis-à-vis de la corrosion et favoriser la formation et la tenue de la couche d'oxyde à haute température. La teneur en chrome ne doit pas être également trop élevée, c'est-à-dire inférieure à 25 %, afin d'éviter les problèmes de transformation
de l'acier.
Le produit issu de l'invention est destiné à la fabrication de structures supports métalliques de calalyseurs, à partir de feuillards dont l'épaisseur est inférieure à 200 pm, et, plus communément égale à 50 pm
+/- 10/m.
Claims (10)
1. Acier inoxydable ferritique résistant à l'oxydation à haute température, utilisable, notamment pour support de catalyseur, comprenant dans sa composition pondérale: de 12à 25 % de chrome de 4 à 7 % d'aluminium moins de 0,03 % de carbone moins de 0,02 % d'azote moins de 0,002 % de soufre moins de 0,6 % de silicium moins de 0,4 % de manganèse, les éléments actifs choisis parmi le cerium, le lanthane, le néodyme, le praséodyme, I'ytrium, pris seuls ou en combinaison, à une teneur inférieure à 0,08 %, au moins un élément stabilisant choisi parmi le zirconium et/ou le niobium, Les teneurs en zirconium et/ou niobium satisfaisant aux conditions suivantes: pour le zirconium, 91 (C %/12 + N %/14) - 0,1 / Zr / 91 (C %/12 + N %/14) + 0,1 pour le niobium,
93x0,8. (C %/12) - 0,1 / Nb / 93x0,8 (C %/12) + 0,1.
pour le zirconium et niobium, 91 (N %/14) - 0,05 Z Zr Z 91 (N %/14) + 0, 05, et
93x0,8 (C %/12) - 0,05 / Nb L 93x0,8 (C %/12) + 0,05.
2. Acier selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments actifs sont choisis parmi le cerium, le lanthane, la néodyme, le praséodyme, pris seuls ou en combinaison, et contenus dans un composé
dit mischmétal".
3.Acier selon la revendication 1, caractérisé en ce que la somme des
teneurs en zirconium et niobium est inférieure à 0,300 %.
4. Acier, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la somme
des teneurs en carbone et azote est inférieure à 0,04 %.
5. Acier, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les teneurs
en silicium et en manganèse satisfont à la relation Si/Mn. 1.
6. Acier, selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour l'élément stabilisant zirconium utilisé seul dans la composition, la teneur
minimale en aluminium satisfait à la condition suivante: 4 % + 6 Zr % -
91 (C % 12 + N %/14).
7. Acier, selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour l'élément stabilisant niobium utilisé seul dans la composition, la teneur minimale en aluminium satisfait à la condition suivante
4% + 5Nb % - 93(C %/12 + N %/14).
8. Acier, selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour les éléments stabilisants zirconium et niobium combinés, la teneur minimale en aluminium satisfait à la condition suivante:
lo 4% + 5 (Zr + Nb) - 92(C %/12 + N %/14).
9. Acier, selon les revendications 1 et 6, caractérisé en ce que la
teneur en éléments actifs satisfait à la relation suivante: 0,03- 0, 2(Zr% - 91 N%/14) L (Ce + La + Nd + Pr + Y) / 0,08- 0,2(Zr%
- 91 N%/14)
1s 10 Acier, selon les revendications 1 et 7, caractérisé en ce que la teneur en éléments actifs satisfait à la relation suivante:
0,03 - 0,025(Nb%) / (Ce + La + Nd +Pr + Y) L 0,08 - 0,025(Nb%)
11. Acier, selon les revendications 1 et 8, caractérisé en ce que la
teneur en éléments actifs satisfait la relation suivante: 0,03 - 0, 2(Zr% - 91 N%/14) - 0,025(Nb%) L (Ce + La + Nd + Pr + Y) /
0,08 - 0,2(Zr% - 91;N%/14) - 0,025(Nb%).
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