Brevet FR2905123A1 — publié le 20080229

Composition d'acier pour usages spéciaux, notamment dans le domaine de l'automobile L'invention se rapporte aux aciers spéciaux et elle concerne plus particulièrement une composition d'acier pour usages spéciaux, notamment dans le domaine de l'automobile. Il existe de nombreuses compositions d'acier qui correspondent généralement à des 10 "nuances" dont les teneurs en leurs principaux éléments constitutifs sont définies par des normes. Les industriels sont sans cesse à la recherche de compositions d'acier pour satisfaire à des besoins spécifiques où des contraintes particulièrement sévères prédominent. 15 C'est dans ce contexte que la Demanderesse s'est posé le problème de rechercher des compositions d'acier, et donc des pièces pouvant être obtenues à partir de ces compositions, qui soient susceptibles de satisfaire aux nouvelles contraintes environnementales et de tenue à la fatigue à chaud rencontrées en particulier dans des 20 applications du domaine de l'automobile. Le problème précité se présente sous deux aspects, d'une part les contraintes en matière d'émission des gaz d'échappement, et d'autre part les contraintes liées au problème de la durée de vie et de fin de vie des véhicules automobiles, de leur déconstruction et du 25 recyclage de leurs composants. On rappellera à ce sujet que la Communauté Européenne a spécifié dans sa Directive 70/220/ EEC des limites imposées aux nouveaux véhicules légers (catégories M1 et Ni), c'est-à-dire un niveau "d'émission standard", dont les valeurs exprimées en terme 30 de poids rejeté au kilomètre (g/km) concernent les rejets suivants : CO, HC, HC+NOx, NOx, PM. Le terme "PM" est l'abréviation de l'expression anglo-saxonne "Particulate Material" qui signifie "matière particulaire". 2905123 2 Ces valeurs ont régulièrement été revues à la baisse au fur et à mesure de leur actualisation, dont les étapes dans le temps ont été ou seront : - en juillet 1992 la norme Euro 1 5 - en janvier 1996 la norme Euro 2, IDI et DI - en janvier 2000 la norme Euro 3 - en janvier 2005 la norme Euro 4 et mi 2008 la norme Euro 5 Par ailleurs, les contraintes concernant la fin de vie des véhicules sont définies dans la Directive Européenne 2000/531EC du 18 septembre 2000 et elles portent également sur les véhicules des segments MI et N1. Cette Directive insiste entre autres sur l'obligation, pour les constructeurs automobiles, de rechercher et de mettre en oeuvre des solutions permettant un recyclage optimum des différents composants. Ces différentes contraintes ont des conséquences sur les caractéristiques des véhicules et plus particulièrement sur les caractéristiques techniques des moteurs et de leurs différents composants. Ainsi, les premières contraintes ont engagé les constructeurs automobiles dans la voie de la réduction des consommations des moteurs tout en maintenant, voire en augmentant, leur puissance de manière atteindre des valeurs connues pour des moteurs de plus forte cylindrée selon les conceptions antérieures. Cet objectif a pu être atteint en combinant deux facteurs, à savoir d'une part la réduction de la cylindrée des moteurs, et d'autre part l'augmentation de leur pression de fonctionnement avec pour corollaire une augmentation de la température de fonctionnement, le tout permettant d'améliorer le rendement thermique de ces nouveaux moteurs. 2905123 3 Une conséquence de cette élévation de température de fonctionnement est l'augmentation de la température des gaz d'échappement, laquelle est passée de 400 C environ à 700 C environ, voire au-delà. 5 Par ailleurs, afin de réduire sur ce type de moteur les valeurs des émissions en raison d'une part "d'imbrûlés", il a été adapté un système de recyclage des gaz d'échappement qui sont réinjectés dans le circuit d'alimentation du moteur. Les gaz d'échappement sont ainsi réinjectés, ou remis en circulation, au moyen d'un 10 "système de recyclage des gaz d'échappement" appelé aussi "Exhaust Gas Recycling" (terme anglo-saxon connu aussi par son abréviation EGR), ce système étant constitué de divers composants, dont des tubes en acier. Ces systèmes de recyclage comportent des composants soumis à des contraintes 15 particulièrement élevées. C'est le cas notamment du tube dit "tube EGR" qui amène les gaz d'échappement dans l'échangeur thermique qui sert au refroidissement des gaz d'échappement avant leur injection dans le moteur. Ce tube est en effet traversé par des gaz d'échappement dont la température peut atteindre et dépasser 700 C. L'échangeur thermique comprend un élément tubulaire appelé "refroidisseur" ("cooler" en anglais) 20 qui est traversé par un liquide de refroidissement dont la température en fonctionnement normal est habituellement de l'ordre de 80 à 100 C. Par ailleurs, les contraintes environnementales en matière de durée de vie des véhicules et de leurs moteurs, ainsi que les contraintes en matière de déconstruction des véhicules 25 ont amené les constructeurs à rechercher des matériaux particulièrement résistants. Ces matériaux doivent résister à la corrosion pouvant être provoquée par les gaz et autres composants corrosifs résultant de la combustion des carburants et également par les condensats qui se forment lorsque le moteur est à l'arrêt. Ils doivent de plus avoir une bonne tenue à la fatigue à chaud en raison des contraintes mécaniques et vibratoires 30 auxquelles sont soumis ces éléments d'environnement moteur. Mais ces matériaux doivent également posséder des caractéristiques de tenue dans le temps leur permettant, 2905123 4 soit lors des rechanges de pièces, soit lors de la déconstruction des véhicules, de récupérer des composants usés ou défaillants pouvant être recyclés. De plus les tubes servant à la fabrication des éléments devant être assemblés pour 5 constituer ces équipements doivent être aptes à subir des déformations à froid et des opérations de soudage lors des étapes de production et d'assemblage des éléments en vue de constituer l'ensemble appelé EGR. Les matériaux constituant ces éléments doivent ainsi être en mesure de pouvoir subir des allongements minimum de 40% sans dommage pour leur utilisation ultérieure. 10 Pour ces différentes raisons, les constructeurs sont à la recherche de solutions mettant en oeuvre des métaux ou leurs alliages présentant une bonne tenue à la corrosion, présentant une bonne résistance à la fatigue à chaud et pouvant être recyclés. 15 En ce qui concerne la tenue (ou résistance) à la fatigue, un seuil minimum à franchir servant assez couramment de valeur significative dans le domaine de la construction mécanique, et en particulier de la construction automobile, est le nombre de 1 000 000 de cycles. 20 En d'autres termes, les constructeurs automobiles, lorsqu'ils caractérisent par des essais de tenue à la fatigue les performances des composants destinés à la construction des véhicules, sont fréquemment amenés à écarter les solutions techniques qui ne permettent pas d'atteindre et de franchir ce nombre minimum de cycles sous certaines conditions ou contraintes afférentes à chaque type de composants. 25 C'est dans ce contexte que la Demanderesse a recherché des solutions en partant de compositions d'acier connues et dont les propriétés n'avaient pas été complètement explorées. 30 L'invention concerne plus particulièrement une composition d'acier pour usages spéciaux, qui comprend les teneurs suivantes où les pourcentages sont exprimés en poids: 2905123 Carbone : 0,04 à 0,20 % Silicium : 1,00 à 2,50 % Chrome : 16,0 à 25,0 % Nickel : 8,0 à 15,0 % 5 Azote : 0,10 à 0,20 % Cérium : 0,03 à 0,08 % cette composition étant caractérisée par une résistance élevée à la fatigue à chaud s'exprimant en nombre de cycles dépassant 1 000 000 de cycles, à des températures d'au 10 moins 700 C, sous des contraintes de 300 MPa lorsqu'elle est à l'état recuit et de 800 MPa lorsqu'elle est à l'état écroui. En effet, des échantillons obtenus à partir d'une composition selon l'invention ont été testés et ont permis de placer partiellement, selon les cas, des points des courbes de 15 Wôhler à des températures de 20 C, 400 C et 700 C sous des valeurs de contraintes maximales se situant entre 250 et 700 MPa à l'état recuit et entre 600 et 1 200 MPA à l'état écroui. Ces tracés mettent en évidence une tenue à la fatigue à chaud (700 C) d'un minimum de 20 1 000 000 de cycles sous contrainte maximale de 300 MPa à l'état recuit et de 800 MPa à l'état écroui. Dans le cadre de l'invention, on retient également comme valeur significative de tenue à la fatigue à chaud le chiffre de 1 000 000 de cycles, valeur assez couramment utilisée dans le domaine de la construction mécanique et en particulier de l'automobile comme seuil minimum à atteindre. 25 Dans la composition de l'invention, le fer est bien entendu le constituant prédominant. Cependant, outre les teneurs mentionnées plus haut, la composition peut comprendre d'autres constituants mineurs, par exemple à l'état de traces, et aussi des impuretés éventuelles. Différents essais menés sur des compositions d'acier répondant aux caractéristiques précitées ont permis de montrer que ces compositions présentaient notamment de 5 30 2905123 6 remarquables propriétés de résistance à la fatigue à chaud dans des conditions de température supérieure ou égale à 700 C. Ces compositions d'acier, qui sont des compositions d'acier inoxydable de type 5 austénitique, permettent de réaliser des composants de formes spécifiques, en particulier des composants tubulaires, par différents procédés de formage connus, notamment par hydroformage. Ces compositions conviennent donc particulièrement bien à la réalisation de composants pour des systèmes EGR comme définis précédemment. 10 Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, la composition d'acier comprend les teneurs suivantes : Carbone : 0,04 à 0,20 % Silicium : 1,00 à 2,50 % Chrome : 18,0 à 22,0 % Nickel : 9,0 à 12,0 % Azote : 0,10 à 0,20 % Cérium : 0,03 à 0,08 % 20 La composition de l'invention comporte deux sous-familles proches. Dans une première sous-famille, la composition de l'invention comprend les teneurs suivantes : Carbone : 0,04 à 0,08 % Silicium : 1,00 à 2,00 % Chrome : 18, 0 à 20,0 % Nickel : 9,0 à 11,0% Azote : 0,12 à 0,20 % Cérium : 0,03 à 0,08 % 15 2905123 7 Cette première sous famille inclut une nuance connue qui est caractérisée par des teneurs supplémentaires en manganèse, phosphore et soufre. Il s'agit de la nuance 1.4818 selon la norme NF EN ou encore S30415 selon la norme ASTM. 5 Dans une deuxième sous-famille, la composition de l'invention comprend les teneurs suivantes : Carbone : 0, 05 à 0,12 % Silicium : 1,40 à 2,50 % 10 Chrome : 20,0 à 22,0 % Nickel : 10,0 à 12,0 % Azote : 0,12 à 0,20 % Cérium : 0,03 à 0,08 % 15 Cette deuxième sous famille inclut une nuance connue qui est caractérisée par des teneurs supplémentaires en manganèse, phosphore et soufre. Il s'agit de la nuance 1.4835 selon la norme NF EN ou encore S30815 selon la norme ASTM. La composition d'acier pour usages spéciaux de l'invention peut donc comprendre en 20 outre un ou plusieurs des éléments suivants selon les teneurs supplémentaires ci-après : Manganèse : 1,00 % au maximum Phosphore : 0,045 % au maximum Soufre : 0,030% au maximum On notera que, au moins pour ce qui concerne les deux nuances précitées, l'invention peut s'exprimer aussi en termes d'utilisation de compositions d'acier connues, et cela pour des usages spéciaux. 30 Sous un premier aspect, l'invention concerne un tube réalisé à partir d'une composition d'acier telle que définie précédemment. Ce tube droit peut être obtenu par soudage longitudinal d'une bande de métal, ou feuillard, selon les procédés bien connus de 25 2905123 8 l'homme du métier pour la fabrication de tubes soudés. Le tube peut également être obtenu par laminage, en particulier un procédé de laminage à chaud, suivi si nécessaire d'un laminage à froid, selon les caractéristiques dimensionnelles et mécaniques nécessaires à son usage ou à ses transformations ultérieures. Il est également possible de 5 réaliser le tube par extrusion ou par étirage. Ces procédés sont également bien connus de l'homme du métier. Sous un autre aspect, l'invention concerne une pièce réalisée par transformation d'un tube tel que défini précédemment, c'est-à-dire avec une composition d'acier telle que 10 définie précédemment. Pour la réalisation d'une telle pièce ou tube, on part d'un élément tubulaire droit de dimensions choisies auquel l'on fait subir des opérations de transformation en général à froid. Ces opérations de transformation peuvent comprendre par exemple des étapes de 15 formage d'ondulations circulaires (appelées également "soufflets") par hydroformage, de cintrage, d'évasement ou toute autre opération en vue d'obtenir la pièce selon le plan tel que défini par son concepteur. Une telle pièce est avantageusement réalisée sous la forme d'un élément d'un circuit de 20 recyclage (ou recirculation) de gaz d'échappement (circuit EGR) pour un moteur thermique de véhicule automobile, en particulier sous la forme d'un tube EGR. La pièce réalisée à partir de ce tube (tube EGR par exemple) peut être obtenue soit à l'état recuit, soit à l'état non traité thermiquement après déformation à froid, en fonction 25 de l'application concernée. Dans le cas des circuits EGR, les pièces obtenues à partir de tubes pièces pourront préalablement à leur assemblage être traitées thermiquement, si les conditions de leur déformation entraînent la nécessité d'effectuer un traitement thermique afin de les rendre aptes à répondre à leurs conditions ultérieures d'utilisation. 30 Dans la description qui suit, donnée seulement à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, sur lesquels : 2905123 9 - la figure 1 représente schématiquement une machine de traction/compression utilisée pour tester des éprouvettes réalisées à partir de compositions selon l'invention et à partir d'éprouvettes témoins à des fins de comparaison ; 5 - la figure 2 représente trois courbes de Wâ1-1LER obtenues à partir d'essais menés sur la machine de la figure 1 et respectivement sur des pièces réalisées dans les trois compositions d'acier ayant des applications connues dans des secteurs tels que la sidérurgie, les cimenteries, la fabrication de pièces de fours ; et 10 - la figure 3 représente un composant d'un système EGR réalisé dans une composition d'acier selon l'invention. On décrira maintenant un certain nombre d'essais qui ont été menés et ont permis de mettre en évidence les propriétés de compositions d'acier répondant à la définition 15 mentionnée plus haut. Le but était de tester des nuances connues dans des applications nécessitant une tenue à la fatigue à chaud mais dans des conditions moins sévères de sollicitation (contraintes, vibrations, température) ou pouvant présenter des caractéristiques susceptibles de 20 répondre au moins partiellement aux caractéristiques recherchées. Les essais ont porté sur cinq nuances référencées selon leur désignations mentionnées dans les normes ASTM et NF EN, et avec, pour certaines d'entre elles, l'indication de leur appellation courante. Ces références et appellations sont représentées dans le 25 tableau 1 ci-après: 30 2905123 10 Tableau 1 Appellation courante Norme ASTM (désignation UNS) Norme NF EN 304L S30403 1.4307 309S S30908 1.4828 321 S32100 1.4541 S30415 1.4818 S30815 1.4835 Les trois premières nuances ont été testées en raison d'applications connues dans des 5 secteurs tels que la sidérurgie, les cimenteries, la fabrication de pièces de fours. Les deux dernières nuances sont connues pour leurs caractéristiques réfractaires, et il paraissait intéressant à la demanderesse d'en connaître les caractéristiques de tenue à la fatigue. Peu d'éléments techniques sont disponibles dans les bibliographies, publications, etc, sur la caractérisation des aciers en tenue à la fatigue à chaud. Autant la méthode de caractérisation de la tenue à la fatigue des aciers est connue sous 15 son intitulé "Essais de fatigue" et décrite dans les "Techniques de l'ingénieur, traité Matériaux métalliques" (référence M 4 170), autant les publications sur des essais de tenue en fatigue à chaud sont en nombre limité. Parmi ces publications on peut citer un article paru dans "Steel Research 60 (1989) Na 20 8", dans lequel on remarquera que les matériaux testés ont été les suivants, comme indiqué au tableau 2 ci-après: 10 25 2905123 11 Tableau 2 Appellation courante Norme ASTM (désignation UNS) Norme NF EN AISI 304 S 30400 1.4301 AISI 409 1.4512 AISI 316 Ti S 31635 1.4571 5 Pour aucune des nuances testées par la demanderesse, il n'existait d'éléments techniques (essais, bibliographies, publications, etc...) donnant des indications sur la tenue à la fatigue à chaud dans des conditions de contraintes (efforts) et de vibrations pour les applications envisagées, spécialement pour les circuits EGR. 10 Les produits testés étaient des composants tubulaires obtenus selon la gamme de fabrication suivante. La matière première est un feuillard d'une largeur de 79,7mm et d'une épaisseur de 0,4mm selon la norme EN 10 217.7. Ces composants tubulaires ont été obtenus par les étapes de transformation indiquées ci-15 après : - formage, soudage TIG et traitement thermique en ligne par induction (sur une ligne de soudage automatique (température de 950 C par passage dans une bobine d'induction de quelques secondes au défilé à la vitesse de soudage - 2 à 15 m/mn) puis coupe à la volée pour obtenir un tube d'un diamètre de 24,8 mm et d'une épaisseur de 0,4 mm ; 20 - finition en ligne avec contrôle non destructif suivie par une coupe en tronçons aptes à la réalisation du composant final, suivie par un contrôle visuel ; - hydroformage du tronçon de tube pour former des "soufflets" par expansion ; - traitement thermique du composant hydroformé à 1100 C. 25 Les composants testés sont des composants bruts d'hydroformage, donc à l'état écroui, et des composants hydroformés traités thermiquement (dits également recuits). 2905123 12 La caractérisation est réalisée au moyen d'un essai de traction répété avec un rapport de charge R = 0,1 qui est le rapport entre la traction minimale et la traction maximale, par exemple traction minimale de + 10 daN et traction maximale de + 100daN. 5 Les essais de fatigue sont menés : - à température ambiante (20 C) - à 400 C -à700 C et sur deux états distincts : 10 - composants recuits après hydroformage - composants bruts d'hydroformage. La machine utilisée est une machine de traction/compression telle que représentée schématiquement sur la figure 1 des dessins annexés. Il s'agit d'une machine de fatigue 15 de traction/compression, la fréquence de l'essai étant de 15 Hz. L'échantillon testé est un composant tubulaire 1 comportant une partie centrale en forme de soufflet, dont une extrémité 2 est encastrée dans un capteur d'effort 3 et dont l'extrémité opposée 4 est maintenue dans un organe de prise 5 auquel est appliqué un effort comme indiqué par la flèche F. 20 L'objectif des essais a été de définir à chaque fois la courbe de WâHLER pour chaque matériau, pour chaque état et pour chaque température. On rappellera que la courbe de WâHLER est un diagramme d'endurance obtenu à 25 partir d'un essai de fatigue qui consiste à soumettre une éprouvette à des cycles d'efforts périodiques, d'amplitude maximale et de fréquence constante et à noter le nombre de cycles N au bout duquel la rupture se produit. On reporte ce nombre N, en général sur une échelle logarithmique, en fonction de la contrainte maximale (o) des cycles. A chaque éprouvette correspond un point du plan (o, N), et à partir d'un lot 30 d'éprouvettes soumises à des contraintes maximales différentes, on obtient une courbe qui a une allure particulière. 2905123 13 Dans la plupart des cas, il est possible de tracer une branche asymptotique qui correspond à la limite d'endurance ou limite de fatigue. L'utilisation de courbes de WâHLER pour déterminer la tenue à la fatigue de certains 5 aciers inoxydables a déjà été décrite par le professeur Erwin ROEDER dans Steel Research 60 (1989) N 8, pages 375-382, mais pour des aciers différents de ceux de l'invention. La figure 2 montre trois courbes de WâHLER C1, C2 et C3 obtenues pour trois des 10 compositions d'acier correspondant respectivement aux nuances 304L, 309S et 321 selon l'appellation courante mentionnée plus haut. Dans l'exemple, les tests ont été conduits à la température ambiante (20 C) et sur des échantillons à l'état recuit. On constate que ces courbes ont chacune une forme caractéristique comme mentionné 15 précédemment. Des essais analogues ont été conduits sur les cinq matériaux mentionnés plus haut à des températures de 20 C, 400 C et 700 C, respectivement à l'état recuit (état A) et à l'état travaillé à froid, donc écroui (état CW). Les résultats obtenus à partir des cinq matériaux testés mentionnés précédemment ont mis en évidence, et contre toute attente, des performances très supérieures à ce que l'on pensait pouvoir obtenir, sur deux matériaux testés, à savoir ceux correspondant aux nuances 1.4818 et 1.4835 selon la norme NF EN. 25 Ces résultats sont rassemblés dans les tableaux 3 et 4 ci-dessous. Le tableau 3 présente la tenue à la fatigue à chaud exprimée en nombre de cycles sous une contrainte de traction maximale de 300 MPa pour les cinq matériaux à l'état recuit (état A), respectivement à 20 C, 400 C et 700 C. Le tableau 4 est analogue au tableau 3, à la 30 différence que la contrainte de traction maximale est de 800 MPa et que les cinq matériaux sont à l'état travaillé à froid donc écroui (état CW). 20 10 15 2905123 14 Pour faciliter la compréhension des résultats, on a retenu les seuils successifs suivants exprimés en nombre de cycles: 200 000, 500 000, 1 000 000 et 2 000 000 de cycles. L'indication portée dans les tableaux mentionne le niveau non atteint, ou atteint ou sensiblement dépassé lors des essais, les valeurs inférieures au niveau indiqué ayant 5 elles été franchies, sauf dans le cas où la valeur minimum indiquée de 200 000 cycles n'a pas pu être atteinte. Tableau 3 Etat Nuance 1.4307 1.4828 1.4541 1.4818 1.4835 selon norme NF EN A 20 C Plus de Moins de 1.000.000 Plus de Plus de 2.000.000 1.000.000 1.000.000 1.000.000 A 400 C Moins de Moins de Moins de Plus de Plus de 1.000.000 500.000 500.000 1.000.000 1.000.000 A 700 C Moins de Moins de Moins de Plus de 1.000.000 500.000 200.000 500.000 1.000.000 Tableau 4 Etat Nuance 1.4307 1.4828 1.4541 1.4818 1.4835 selon norme NF EN CW 20 C Moins de Moins de Moins de Plus de 1.000.000 1.000.000 500.000 1.000.000 1.000.000 CW 400 C Moins de Moins de Moins de Plus de 1.000.000 1.000.000 500.000 1.000.000 1.000.000 CW 700 C Moins de Moins de Moins de Plus de Près de 200.000 200.000 500.000 1.000.000 1.000.000 2905123 15 De l'analyse des résultats figurant dans les tableaux 3 et 4 ci-dessus, il ressort que les nuances 1.4818 et 1. 4835 offrent des performances globalement supérieures aux trois autres nuances testées, et en particulier aux températures de 400 et 700 C, puisque le seuil de 1 000 000 de cycles est atteint et même dans la plupart des cas dépassé, alors 5 que les performances des trois autres nuances sont très sensiblement inférieures à la température de 700 C qui est la température la plus représentative des conditions en utilisation. Les cinq matériaux précédents sont également connus pour leur tenue à la corrosion 10 dans leurs conditions d'utilisation. Ils sont également connus pour pouvoir supporter des opérations de déformation à froid avec des allongements minimum de 40%. 15 La figure 3 représente un composant, ou pièce, d'un système EGR réalisé à partir d'une composition d'acier selon l'invention. Ce composant est ici un tube EGR désigné dans son ensemble par la référence 6. Le tube 6 comprend une partie centrale 7 en forme de soufflet, dans l'exemple incurvée, comprise entre deux extrémités 8 et 9 terminée par des collerettes respectives 10 et 11. Un tel tube présente une tenue élevée à la fatigue à 20 chaud et peut être traversé par des gaz d'échappement à des températures pouvant atteindre, voire dépasser 700 C, tout en étant soumis à des vibrations élevées. La présence du soufflet permet de compenser les variations de dilatation dues à la température. 25 La pièce de la figure 3 ne constitue qu'un exemple parmi d'autres de composants pouvant être réalisés à partir de tubes d'une composition selon l'invention. S'agissant d'un tube EGR, celui-ci peut non seulement servir de tube de passage pour véhiculer des gaz d'échappement, mais aussi de tube d'échange de chaleur au contact avec un fluide de refroidissement. 30 20 25 30 Revendications 1. Composition d'acier pour usages spéciaux, caractérisée par les teneurs suivantes où les pourcentages sont exprimés en poids : 5 10 cette composition étant caractérisée par une résistance élevée à la fatigue à chaud s'exprimant en nombre de cycles dépassant 1 000 000 de cycles, à des températures d'au moins 700 C, sous des contraintes de 300 MPa lorsqu'elle est à l'état recuit et de 800 MPa lorsqu'elle est à l'état écroui. 15 2. Composition d'acier pour usages spéciaux les teneurs suivantes : Carbone : 0,04 à 0,20 % Silicium : 1,00 à 2,50 % Chrome : 18,0 à 22,0 % Nickel : 9,0 à 12,0 % Azote : 0,10à0,20% Cérium : 0,03 à 0,08 % 3. Composition d'acier pour usages spéciaux caractérisée par les teneurs suivantes : Carbone : Silicium : Chrome : Nickel : Azote : Cérium : 16 Carbone : 0,04 à 0,20 % Silicium : 1,00 à 2,50 % Chrome : 16,0 à 25, 0 % Nickel : 8,0 à 15,0 % Azote: 0,10à0,20% Cérium : 0,03 à 0,08 % selon la revendication 1, caractérisée par selon l'une des revendications 1 et 2, 0,04 à 0,08 % 1,00 à 2,00 % 18,0 à 20,0 % 9,0 à 11,0 % 0,12à0,20% 0,03 à 0,08 % 2905123 Carbone : 0,05 à 0,12 % Silicium : 1,40 à 2,50 % Chrome : 20,0 à 22,0 % Nickel : 10,0 à 12,0 % Azote : 0,12 à 0,20 % Cérium : 0,03 à 0,08 % 10 5. Composition d'acier pour usages spéciaux selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée par les teneurs supplémentaires suivantes : Manganèse : 1,00 % au maximum Phosphore : 0,045 % au maximum Soufre : 0,030% au maximum 15 6. Tube réalisé à partir d'une composition d'acier selon l'une des revendications 1 à 5. 7. Tube selon revendication 6, caractérisé en ce qu'il est obtenu par soudage longitudinal d'une bande de métal 20 8. Tube selon revendication 6, caractérisé en ce qu'il est obtenu par laminage. 9. Tube selon revendication 6, caractérisé en ce qu'il est obtenu par extrusion. 25 10. Tube selon revendication 6, caractérisé en ce qu'il est obtenu par étirage. 11. Pièce obtenue par transformation d'un tube selon l'une des revendications 6 à 10. 12. Pièce selon la revendication 11, caractérisée en ce que la transformation comprend 30 un hydroformage. 17 4. Composition d'acier pour usages spéciaux selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par les teneurs suivantes : 2905123 18 13. Pièce selon l'une des revendications 11 et 12, caractérisée en ce qu'elle est destinée à constituer un élément ou composant pour un circuit de recyclage de gaz d'échappement (circuit EGR) d'un moteur thermique de véhicule automobile. 5 14. Pièce selon l'une des revendications 11 à 13, caractérisée en ce qu'elle est obtenue à l'état recuit. 15. Pièce selon l'une des revendications 11 à 13, caractérisée en ce qu'elle est obtenue à l'état formé à froid.