Acier inoxydable : Différence de 4 types à connaître

Qu'est-ce que l'acier inoxydable ?

L'acier inoxydable est un acier fortement allié fondu à partir de fer comme matériau de base et auquel on ajoute des éléments d'alliage.
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Quelles sont les matières premières de l'acier inoxydable ?

Sa composition chimique est principalement composée de fer, de carbone et de chrome , ainsi que d'autres éléments d'alliage tels que le nickel, le molybdène, le cuivre, le titane, le niobium , etc. Le chrome est le premier élément d'alliage majeur et la teneur en chrome doit être d'au moins 11,5 % en poids pour être qualifié d'acier inoxydable, tandis que le nickel est le deuxième élément d'alliage majeur. La raison pour laquelle la surface de l'acier rouille facilement est que le fer est oxydé par l'oxygène de l'air pour former une couche de rouille d'oxyde de fer poreuse.

En raison de l'air et de l'humidité de l'atmosphère, la couche de rouille peut encore pénétrer à l'intérieur par les pores. Provoquer la poursuite du phénomène de corrosion. Cependant, l'acier inoxydable contient du chrome. Comme le chrome est plus actif que le fer, une couche de film d'oxyde de chrome avec une bonne adhérence, dense et étanche à l'air se formera à sa surface. Ce film peut empêcher le gaz ou le liquide corrosif de pénétrer à l'intérieur, de sorte qu'il ne continuera pas à se corroder et à rouiller, d'où son nom. En particulier, même si ce film protecteur est endommagé par des bosses, des rayures ou une abrasion, il peut se reformer tant qu'il y a de l'air (oxygène), il n'est donc pas facile de se corroder et de rouiller .

Caractéristiques et avantages de l'acier inoxydable

L'acier inoxydable offre de nombreux avantages uniques :

• Résistance à la corrosion : C'est la caractéristique la plus importante de l'acier inoxydable et il peut rester stable dans des environnements humides ou des substances chimiques.

• Résistance et durabilité : L'acier inoxydable résiste aux températures élevées et ne se déforme pas facilement, il a donc une longue durée de vie.

• Formabilité : L’acier inoxydable est facile à transformer en différentes formes et tailles pour répondre à différents besoins.

• Attrait esthétique : En plus d’être antirouille, l’acier inoxydable présente également une surface lisse et belle.

• Entretien facile : L'acier inoxydable ne rouille pas facilement, ce qui le rend très pratique et facile à nettoyer.

Applications de l'acier inoxydable

L'acier inoxydable est largement utilisé dans la vie quotidienne et dans les grandes industries en raison de sa résistance à la corrosion et de sa grande résistance. Il brille dans les domaines des ustensiles de cuisine ménagers, de la décoration architecturale, des équipements médicaux, des équipements de transformation des aliments, etc. Il est devenu le matériau de choix en raison de ses propriétés antibactériennes, de son esthétique et de sa facilité de nettoyage. En outre, l'acier inoxydable présente également d'excellentes performances dans des domaines professionnels tels que l'industrie lourde, l'énergie, les transports et l'aérospatiale, et peut résister à la haute pression, à la haute température et à la corrosion chimique dans des environnements extrêmes. Qu'il s'agisse d'améliorer le confort de vie ou de répondre aux besoins de la technologie de pointe, l'acier inoxydable est devenu un matériau clé indispensable dans la société moderne en raison de sa durabilité et de sa protection de l'environnement.

4 principaux types d'acier inoxydable

Classification des aciers inoxydables : Il existe de nombreux types d'aciers inoxydables. De manière générale, ils peuvent être divisés en quatre catégories selon leur structure métallographique :

• Acier inoxydable ferritique
• Acier inoxydable martensitique
• Acier inoxydable austénitique
• Acier inoxydable durcissant par précipitation

Prenons comme exemple les spécifications de l'American Iron and Steel Institute (AISI) et de l'American Society for Testing and Materials (ASTM), qui classent les aciers inoxydables forgés avec des « trois chiffres ». Des caractères pour indiquer les différentes qualités standard des séries d'acier inoxydable. Chaque série a une structure métallographique, des propriétés magnétiques et des utilisations différentes. Elles sont brièvement décrites comme suit :

1. Aciers inoxydables ferritiques

Il s'agit de la série de chrome de l'acier inoxydable AISI numéro 400 , tel que 405, 430, 446 , etc. Cette série a une teneur élevée en chrome (environ 11,5 à 27 % de chrome), pas de nickel et une faible teneur en carbone (≤ 0,2 % de carbone). Le type de base couramment utilisé est le 430 (16 à 18 % de chrome, ≤ 0,12 % de carbone). Comme il est maintenu sous forme de structure granulaire grasse à différentes températures, il ne peut pas être durci par traitement thermique.

En général, le travail à froid ne peut être utilisé que pour augmenter la dureté. En termes de propriétés physiques, comme le fer (Fe, structure cubique centrée), il a un fort paramagnétisme ; ses principales utilisations comprennent la construction et la décoration automobile.

2. Aciers inoxydables martensitiques

Aciers inoxydables martensitiques Le code AISI est également la série 400 des aciers inoxydables au chrome, tels que 403, 410, 420 , etc. La teneur en chrome de cette série est inférieure à celle de l'acier inoxydable à grains d'engrais (environ 11,5 à 15 % de chrome) et a une teneur en carbone plus élevée (0,08 à 1,2 % de carbone). Le type de base est le 410 (11,5 à 13,5 % de chrome, 0,15 % de carbone). Au fur et à mesure que la température change, la transformation de la phase en vrac Matian se produit, de sorte que la dureté et la résistance peuvent être augmentées par traitement thermique.

La structure du corps libre Matian est un cristal cubique centré ou carré centré, il est donc également magnétique en termes de propriétés physiques ; les principales utilisations sont les couteaux, les appareils chirurgicaux et les composants d'ingénierie résistants aux températures et pressions élevées. De plus, bien que la série 500 appartienne également à l'acier inoxydable en vrac Matian, sa teneur en chrome n'est que de 4 à 6 %, elle est donc classée comme une série de branches à très faible teneur en chrome. En raison de sa faible résistance à la corrosion, il n'est généralement utilisé que comme acier allié résistant à la chaleur.

3. Aciers inoxydables austénitiques

Il existe deux aciers inoxydables de la série 300 et 200 en numéro AISI. La série 300 est un acier inoxydable au chrome-nickel, tel que 302, 304, 316 , etc. Le type couramment utilisé est le 304. Sa composition chimique standard contient 18 % de chrome et 8 % de nickel, ce qui est généralement appelé acier inoxydable 18-8 . Comme il est maintenu sous forme de tissu austénitique à différentes températures, il ne peut pas être durci par traitement thermique et, en général, seul le travail à froid peut être utilisé pour durcir le matériau.

Cette série d'acier inoxydable a la meilleure résistance à la corrosion, dont le 304 est le plus polyvalent, comme la vaisselle, les boîtes à lunch, les appareils médicaux et sanitaires, les équipements de transformation des aliments, la construction et la décoration . Étant donné que la structure du corps austénitique est un cristal cubique à faces centrées, il est non magnétique ; cependant, s'il est soumis à un travail à froid (comme le laminage, l'étirage, le polissage, etc.), la surface peut être affectée par la contrainte et induire une petite quantité de déformation hépatique du corps lâche. Le rendre faiblement magnétique.

De plus, les propriétés magnétiques des aciers inoxydables moulés et des aciers inoxydables forgés sont également différentes. Par exemple, l'acier inoxydable forgé AISI 304 correspond à l'acier inoxydable moulé ACI (Alloy Casting Institute) dont le code est CF-8. Pour la fluidité, une grande quantité de silicium (2 %) doit être ajoutée. Cependant, le silicium est un élément stabilisateur des granules de graisse, qui favorisera la formation d'une petite quantité de granules de graisse en forme d'île dans la base austénitique, il a donc également de faibles propriétés magnétiques.

En considérant ce qui précède, si l'acier inoxydable 304 est jugé uniquement en fonction de sa magnétisme, il peut y avoir des doutes. La série 200 est une branche de la série 300, comme 201 et 202. Sa composition chimique consiste à remplacer une partie du nickel par du manganèse moins cher pour devenir de l'acier inoxydable au chrome-nickel-manganèse. En effet, le manganèse et le nickel sont tous deux austénitiques. L'élément stabilisateur, généralement le nickel (Mn/Ni≅2) qui remplace le manganèse en quantité environ deux fois supérieure, est un acier inoxydable austénitique relativement peu coûteux, qui est le même que la série 300 et est également non magnétique. Il est généralement utilisé dans les enjoliveurs de roues d'automobile et les équipements de cuisine .

4. Aciers inoxydables à durcissement par précipitation

Aciers inoxydables à durcissement par précipitation Aciers inoxydables de la série AISI numérotés 600. Ce type d'acier inoxydable a été développé en réponse aux besoins de l'industrie aéronautique pendant la Seconde Guerre mondiale. Il est principalement composé de différents chromes et nickels. Le contenu principal est un ferroalliage, et des éléments d'alliage tels que le cuivre et l'aluminium sont ajoutés.

Cette série d'aciers inoxydables peut être divisée en trois types selon leurs différentes structures métallographiques :

(a) Acier inoxydable à durcissement par précipitation en vrac Mattian, qui est magnétique, tel que le 630 (nom de marque 17-4 PH)
(b) acier inoxydable semi-austite à durcissement par précipitation, magnétique, tel que 631 (marque déposée 17-7 PH)
(c) Acier inoxydable austénitique à durcissement par précipitation, non magnétique, tel que 660 (nom de marque A286)

Ce type d'acier inoxydable, bien que sa dureté et sa résistance soient élevées, est généralement utilisé dans l' industrie aéronautique et des fusées, mais il semble qu'il ne soit pas beaucoup utilisé dans le domaine de l'ingénierie. Il est d'usage d'utiliser des noms de marque.

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Références 1. JG Parr A. Hanson (1993). Acier inoxydable, ASM, Metals Park.
2. Smith, WF (1993). Structure et propriétés des alliages techniques. McGraw-Hill Inc.
3. D. Peckner, IM Bernstein (1977). Manuel de l'acier inoxydable. McGraw-Hill Inc.

Conclusion

L'acier inoxydable offre un excellent rapport qualité-prix, tant pour les produits ménagers que pour les applications industrielles, en raison de ses performances et de sa polyvalence exceptionnelles. En tant que fournisseur de matériel de construction de confiance, AllWIN propose non seulement une variété de produits en acier inoxydable, mais également des solutions personnalisées pour répondre aux exigences des clients. Si vous êtes intéressé ou avez des questions sur les produits en acier inoxydable, n'hésitez pas à nous contacter à tout moment