Acier inoxydable 304

L’acier inoxydable 304 est l’un des matériaux en acier inoxydable les plus courants, avec une densité de 7,93 g/cm³. Il est également connu dans l’industrie sous le nom d’acier inoxydable 18/8, ce qui indique une composition d’au moins 18 % de chrome (Cr) et 8 % de nickel (Ni). Grâce à sa teneur plus élevée en nickel que les aciers à base de chrome, il présente une meilleure résistance à la corrosion et à la chaleur, ainsi que d’excellentes propriétés physiques, notamment : une résistance élevée aux températures (jusqu’à 800 °C), une excellente aptitude au formage et à l’usinage et une grande ténacité. L’acier inoxydable 304 est largement utilisé pour la fabrication d’équipements et de composants mécaniques nécessitant une bonne performance globale (résistance à la corrosion et aptitude au formage). Il est couramment employé dans les industries, la décoration de mobilier, ainsi que dans les secteurs alimentaire et médical.

Propriétés physiques

Traitement de surface

● Brossage

● Revêtement en poudre

● Sérigraphie

● Marquage laser

Applications

L’acier inoxydable 304 est le type d’acier inoxydable au chrome-nickel le plus largement utilisé. En tant qu’alliage polyvalent, il offre une excellente résistance à la corrosion, une bonne résistance à la chaleur, une solidité à basse température et de bonnes propriétés mécaniques. Il présente une bonne aptitude au formage à chaud (tels que l’emboutissage et le pliage), ne durcit pas par traitement thermique (température de service : de -196 °C à 800 °C), et offre une bonne aptitude au traitement et au soudage.

Il convient au traitement, au stockage et au transport des produits alimentaires.

Les applications incluent : Échangeurs de chaleur à plaques, soufflets, produits ménagers (vaisselle de classe 1 et 2, armoires, tuyauterie intérieure, chauffe-eau, chaudières, baignoires), Pièces automobiles (essuie-glaces, silencieux, pièces moulées), Instruments médicaux, matériaux de construction, industrie chimique, industrie alimentaire, agriculture, et composants navals. L’acier inoxydable 304 dont la composition est strictement contrôlée est également appelé acier inoxydable 304 de qualité alimentaire.

Raisons de la corrosion de l’acier inoxydable 304

La présence de rouille sur l’acier inoxydable 304 peut être due aux raisons suivantes :

Ions chlorure

Les ions chlorure sont largement présents dans le sel, la transpiration, l’eau de mer, la brise marine, et le sol. Dans des environnements contenant des ions chlorure, l’acier inoxydable peut se corroder plus rapidement que l’acier doux à faible teneur en carbone. C’est pourquoi l’acier inoxydable doit être utilisé dans un environnement approprié, et il faut l’essuyer régulièrement pour éliminer la poussière et le maintenir propre et sec.

Traitement en solution

Si les éléments d’alliage ne sont pas complètement dissous dans la matrice, la teneur en alliage du matériau reste faible, entraînant une mauvaise résistance à la corrosion.

Corrosion intergranulaire

Ce matériau, ne contenant ni titane ni niobium, a tendance à subir une corrosion intergranulaire. L’ajout de titane et de niobium, combiné à un traitement de stabilisation, peut réduire ce phénomène. L’acier inoxydable est un acier fortement allié capable de résister à la corrosion dans l’air ou dans des milieux chimiques corrosifs. Il possède une surface esthétique et une bonne résistance à la corrosion, sans nécessiter de traitements de surface supplémentaires tels que le placage — ses propriétés intrinsèques sont donc pleinement exploitées. Les exemples courants comprennent l’acier à 13 % de chrome et l’acier au chrome-nickel 18-8.

D’un point de vue métallurgique, le chrome dans l’acier inoxydable forme une fine pellicule d’oxyde de chrome à la surface, empêchant la pénétration de l’oxygène dans le métal et assurant ainsi la résistance à la corrosion. Pour préserver cette résistance, l’acier doit contenir au moins 12 % de chrome. Dans les applications nécessitant une soudure, une faible teneur en carbone est recommandée pour réduire la formation de carbures dans la zone affectée par la chaleur, car la précipitation de carbures peut entraîner une corrosion intergranulaire (aussi appelée corrosion des joints de soudure) dans certains environnements.

Marques de surface

Les marques de surface sont des défauts linéaires ou ponctuels apparaissant sur la surface de l’acier inoxydable 304 après un usinage en profondeur ou un polissage.

Cause : Présence de particules étrangères sur la surface du matériau ou du moule, ou rayures sur le coussinet de presse.

Contre-mesure : Éliminer les particules étrangères et les rayures avant le traitement ; le phénomène de peau d’orange peut aussi être supprimé par un polissage soigné.

Peau d’orange

Le phénomène de peau d’orange se manifeste lorsque la surface d’un produit en acier inoxydable 304 présente une texture rappelant la peau d’une orange, généralement après un polissage ou d’autres procédés.

Causes : Polissage insuffisant ; Déformation importante lors du formage ; Matières premières à grains grossiers ; Ramollissement dû au traitement thermique.

Contre-mesures : Polir soigneusement les produits après usinage ; Sélectionner des conditions de traitement thermique appropriées ; Contrôler la taille des grains du matériau brut.