Caractéristiques de l'acier inoxydable et sa classification

Il existe de nombreux types d'acier inoxydable, qui peuvent être classés en plusieurs catégories en fonction de leur microstructure à température ambiante :

: Des exemples incluent 304, 321, 316, 310, etc. La série 200 représente un acier inoxydable à faible teneur en nickel et économique, appartenant également à la catégorie austénitique.

: Des exemples incluent 430, 420, 410, etc. L'acier inoxydable austénitique est non magnétique ou faiblement magnétique, tandis que l'acier inoxydable martensitique ou ferritique est magnétique.

Pour les produits matériels, des facteurs tels que la résistance à la rouille, la dureté et l'usinabilité doivent être pris en compte. La résistance à la rouille, la résistance à la chaleur et la ténacité des aciers inoxydables 201, 202, 301, 304 et 316 s'améliorent de manière séquentielle. Les densités correspondant à 202, 304 et 316 sont respectivement de 7,74, 7,93 et 7,98. La plaque en acier inoxydable 316, désignée selon les normes américaines, est un type d'acier inoxydable, résistant à la chaleur et à la corrosion, appartenant à la famille des aciers inoxydables austénitiques. Il est supérieur à l'acier inoxydable 304 et correspond à 0Cr17Ni12Mo2 selon les normes nationales chinoises (GB).

Les plaques en acier inoxydable couramment utilisées se déclinent en deux types principaux : 201 et 304, qui diffèrent par leur composition. Parmi elles, la plaque en acier inoxydable 304 est la plus largement utilisée en tant qu'acier inoxydable et résistant à la chaleur, étant un acier inoxydable austénitique. La série 400 représente l'acier inoxydable martensitique. L'acier inoxydable 304 est non magnétique, tandis que la série 400 est magnétique. Cependant, certains aciers inoxydables 304 peuvent être attirés par un aimant en raison d'un léger magnétisme (l'acier inoxydable austénitique peut présenter un léger magnétisme sous des conditions de travail à froid ou de fusion inappropriées). Comparé à la série 400, l'acier inoxydable 304 a une teneur en nickel plus élevée, d'environ 8 à 10 %.

La série 400 de l'acier inoxydable a une microstructure interne de martensite trempée, présentant des propriétés magnétiques et pouvant être attirée par un aimant. L'acier inoxydable austénitique est non magnétique, l'acier inoxydable 304# étant un représentant typique. Cependant, l'acier inoxydable austénitique non magnétique ne peut pas atteindre une haute résistance par un traitement thermique conventionnel et n'est pas utilisé pour la fabrication de lames de couteau, seulement pour les poignées et les supports de couteau. Par conséquent, la présence ou l'absence de magnétisme ne peut pas être simplement utilisée pour déterminer si un matériau est de l'acier inoxydable.

La série 400 de l'acier inoxydable a une teneur en chrome inférieure à celle de la série 300, mais ne souffre pas de problèmes de dépôt de carbone comme la série 300. Elle peut être traitée thermiquement et est adaptée aux environnements de travail avec des températures allant jusqu'à 1200°F (environ 393°C), augmentant ainsi sa dureté. Les aciers inoxydables ferritiques et martensitiques de la série 400, tels que le 410, ont généralement une meilleure résistance à la rouille et à la corrosion que le 304 dans certaines applications spéciales où une dureté élevée est requise mais où une excellente résistance à la rouille et à la corrosion n'est pas nécessaire. Dans de tels cas, le 410 peut être supérieur au 304. La série 400 de l'acier inoxydable peut être durcie par traitement thermique. Actuellement, la série 400 est généralement utilisée pour des produits de vaisselle de bas de gamme, tandis que le 304 est utilisé pour des produits de haut de gamme.

Lorsque des taches (ou des zones) de rouille brune apparaissent à la surface des tuyaux en acier inoxydable, les gens sont souvent surpris et supposent que "l'acier inoxydable ne rouille pas, et s'il rouille, ce n'est pas de l'acier inoxydable, ce qui pourrait indiquer un problème de qualité de l'acier." C'est une vision unilatérale et erronée résultant d'un manque de compréhension de l'acier inoxydable. L'acier inoxydable peut rouiller dans certaines conditions.

L'acier inoxydable possède la capacité de résister à l'oxydation atmosphérique—c'est-à-dire, l'inoxydabilité—ainsi qu'à la corrosion dans des milieux contenant des acides, des alcalis et des sels—c'est-à-dire, la résistance à la corrosion. Cependant, sa résistance à la corrosion varie en fonction de sa composition chimique, de son état de traitement, des conditions d'utilisation et du type de milieu environnemental. Par exemple, les tuyaux en acier inoxydable 304 ont une excellente résistance à la rouille dans des atmosphères sèches et propres, mais rouilleront rapidement lorsqu'ils seront déplacés vers des zones côtières avec une forte teneur en sel dans le brouillard marin. En revanche, les tuyaux en acier inoxydable 316 se comportent bien dans de tels environnements. Par conséquent, tous les aciers inoxydables ne sont pas résistants à la corrosion et exempts de rouille dans n'importe quel environnement.

L'acier inoxydable obtient sa résistance à la rouille grâce à la formation d'un film d'oxyde riche en chrome, mince, stable et dense (film protecteur) sur sa surface, qui empêche la pénétration continue des atomes d'oxygène et une oxydation supplémentaire. Une fois que ce film est continuellement endommagé pour une raison quelconque, les atomes d'oxygène de l'air ou du liquide vont continuellement pénétrer, ou les atomes de fer dans le métal vont continuellement se séparer, formant un oxyde de fer lâche et provoquant une rouille continue sur la surface métallique. Ce film de surface peut être endommagé de diverses manières, les suivantes étant courantes dans la vie quotidienne :