FICHE NUANCE
2101 — S32101 / X2CrMnNiN21-5-1
Le 2101 est un duplex « lean » : 21 % de chrome, mais seulement 1,35 à 1,70 % de nickel, remplacé par du manganèse et de l'azote. PREN comparable à celui d'un 316L, résistance mécanique de duplex, et une exposition bien moindre au cours du nickel.
- Duplex
- PREN 24–29
- Indice de coût 80
Quand la choisir
Sur les cuves et réservoirs de stockage, les citernes de transport chimique, le traitement des eaux et les liqueurs de cuisson en papeterie. Partout où la conception peut exploiter la limite d'élasticité pour réduire les épaisseurs, le 2101 remplace un 304L ou un 316L avec un bilan matière favorable.
C'est aussi la nuance à considérer quand l'exposition au prix du nickel est un sujet de gestion : à 1,5 % de nickel contre 10 à 13 % pour un 316L, la volatilité du coût matière change de nature.
Quand ne pas la choisir
En substitution automatique d'un 316L, à géométrie inchangée. Le PREN est comparable, donc la tenue à la corrosion l'est aussi : tout le gain est mécanique, et il disparaît si l'épaisseur ne bouge pas. Substituer sans revoir la conception, c'est changer de nuance pour rien.
En eau de mer chaude et en milieux fortement chlorurés : il faut passer au 2205 ou au 2507.
Au-delà de 250 °C, où la fragilisation guette comme sur tous les duplex, à seuil plus bas encore.
En formage à froid intensif. Un duplex lean demande des efforts nettement supérieurs à un austénitique, et un outillage dimensionné pour du 304L ne suivra pas.
Composition
| Élément | % |
|---|---|
| C | ≤ 0,04 |
| Mn | 4–6 |
| P | ≤ 0,04 |
| S | ≤ 0,03 |
| Si | ≤ 1 |
| Ni | 1,35–1,7 |
| Cr | 21–22 |
| Mo | 0,1–0,8 |
| N | 0,2–0,25 |
| Cu | 0,1–0,8 |
Caractéristiques mécaniques
| Norme | Forme | Rm (MPa) | Rp0,2 (MPa) | A (%) | Dureté |
|---|---|---|---|---|---|
| ASTM A789/A789M tableau 4 | tube, épaisseur ≤ 5,00 mm | ≥ 700 | ≥ 530 | ≥ 30 | ≤ 290 HBW |
| ASTM A789/A789M tableau 4 | tube, épaisseur > 5,00 mm | ≥ 650 | ≥ 450 | ≥ 30 | ≤ 290 HBW |
Désignations et normes
| Référentiel | Désignation |
|---|---|
| EN (numérique) | 1.4162 |
| EN (symbolique) | X2CrMnNiN21-5-1 |
| ASTM / AISI | 2101 |
| UNS | S32101 |
| JIS | — |
| AFNOR | — |
Normes produit tube :
- ASTM A789/A789M
- ASTM A790/A790M
- ASTM A240 (produits plats)
Approvisionnement
Disponible en tube soudé et sans soudure, selon ASTM A789 et A790. Les dimensions structurées de cette nuance ne sont pas encore documentées dans notre référentiel : consultez-nous avec vos cotes. Certificats matière EN 10204 3.1 fournis avec la marchandise.
Nuances voisines
- 2304 (S32304) — l'autre duplex lean, de PREN équivalent, obtenu par le chrome plutôt que par l'azote et le manganèse.
- 2205 (1.4462) — la marche au-dessus dès que les chlorures montent.
- 316L (1.4404) — la référence austénitique à laquelle le comparer, PREN pour PREN.
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Questions fréquentes
- Le 2101 est-il moins cher qu'un 316L ?
- Au kilo, souvent oui, et surtout moins exposé au cours du nickel. À ouvrage fini, le gain dépend entièrement de la capacité à réduire les épaisseurs : c'est un calcul de conception, pas d'achat.
- Quelle différence avec le 2304 ?
- Les deux atteignent un PREN voisin par des voies différentes. Le 2101 mise sur l'azote et le manganèse avec très peu de nickel ; le 2304 mise sur un chrome plus élevé, de 21,5 à 24,5 %, avec 3 à 5,5 % de nickel. Le 2101 est le plus économe en nickel.
- Se soude-t-il comme un 2205 ?
- Les mêmes principes s'appliquent — apport thermique contrôlé, métal surallié, équilibre des phases à surveiller. La faible teneur en nickel rend l'équilibre encore plus sensible au refroidissement rapide sur faibles épaisseurs.