La résistance à la corrosion de l'acier inoxydable varie selon le grade
À en juger par le nom, vous pourriez supposer que l'acier inoxydable ne tache jamais, mais vous vous trompez.
L'acier inoxydable se tache moins facilement que les autres métaux à base de fer, mais il n'est pas littéralement «inoxydable». Tout comme l'acier standard, l'acier inoxydable peut être marqué par des traces de doigts et de la graisse, développer une décoloration et éventuellement de la rouille. La différence est la résilience. L'acier inoxydable peut supporter beaucoup plus de temps et d'abus avant de montrer des signes d'usure.
Tous les aciers ont la même composition de base en fer et en carbone, mais l'acier inoxydable contient également une bonne dose de chrome, l'alliage qui confère à l'acier inoxydable sa fameuse résistance à la corrosion.
Et c'est là que les choses se compliquent. Il existe plusieurs qualités sous la bouteille en acier inoxydable, chacune avec une composition d'alliage légèrement différente, et donc des caractéristiques physiques légèrement différentes.
L'acier inoxydable doit contenir au moins 10,5% de chrome. Selon le grade, il peut contenir des niveaux de chrome beaucoup plus élevés et des ingrédients d'alliage supplémentaires comme le molybdène, le nickel, le titane, l'aluminium, le cuivre, l'azote, le phosphore et le sélénium.
Les deux nuances d'acier inoxydable les plus courantes sont 304 et 316. La principale différence est l'ajout de molybdène, un alliage qui améliore considérablement la résistance à la corrosion, en particulier pour les environnements plus salins ou exposés aux chlorures. L'acier inoxydable 316 contient du molybdène, mais pas 304.
Pour les meubles d'extérieur comme les rails et les bornes, l'acier inoxydable est un matériau idéal résistant à la corrosion, mais il ne résistera à une exposition à long terme que si la nuance est adaptée à son environnement. Le 304 est un choix économique et pratique pour la plupart des environnements, mais il n'a pas la résistance aux chlorures de 316. Le prix légèrement plus élevé de 316 en vaut la peine dans les zones à forte exposition aux chlorures, en particulier la côte et les routes très salées. Chaque demande d'acier inoxydable a ses propres exigences et a besoin d'un acier inoxydable à la hauteur de la tâche.
RÉSISTANCE À LA CORROSION NATURELLE
La corrosion est un phénomène naturel. Les éléments purs réagissent toujours avec l'environnement environnant, c'est pourquoi si peu d'éléments se trouvent naturellement sous leur forme pure. Le fer ne fait pas exception.
Dans des conditions humides ou humides, le fer réagit avec l'oxygène contenu dans l'eau pour former de l'oxyde de fer , également appelé rouille. L'oxyde floconneux rouge se détériore facilement, exposant ainsi plus de matière à la corrosion. Le fer et les aciers au carbone standard sont très sensibles à ce type de corrosion.
L'acier inoxydable a la capacité innée de former une couche passive qui empêche la corrosion. Le secret?
Chrome.
Le chrome présent dans tous les aciers inoxydables réagit rapidement avec les environnements d'oxygène, un peu comme le fer. La différence, cependant, est que seule une très fine couche de chrome s'oxyde (souvent seulement quelques molécules d'épaisseur). Contrairement à l'oxyde de fer feuilleté et instable, l'oxyde de chrome est très durable et non réactif. Il adhère aux surfaces en acier inoxydable et ne transférera pas ou ne réagira plus avec d'autres matériaux. Il est également auto-renouvelable - s'il est retiré ou endommagé, plus de chrome réagira avec l'oxygène pour reconstituer la barrière. Plus la teneur en chrome est élevée, plus la barrière se répare rapidement.
Une fois oxydé ou passivé, l'acier inoxydable rouille généralement à un taux très faible de moins de 0,002 pouce par an. Lorsqu'il est conservé dans son meilleur état, l'acier inoxydable offre des surfaces propres et lumineuses idéales pour de nombreux bâtiments et aménagements paysagers.
304 ACIER INOXYDABLE
L'acier inoxydable 304 est la forme d'acier inoxydable la plus couramment utilisée dans le monde, en grande partie en raison de son excellente résistance à la corrosion et de sa valeur. Il contient entre 16 et 24 pour cent de chrome et jusqu'à 35 pour cent de nickel, ainsi que de petites quantités de carbone et de manganèse.
La forme la plus courante d'acier inoxydable 304 est l'acier inoxydable 18-8, ou 18/8, qui contient 18% de chrome et 8% de nickel.
304 peut résister à la corrosion de la plupart des acides oxydants. Cette durabilité rend 304 facile à désinfecter, et donc idéal pour les applications de cuisine et de nourriture. Il est également courant dans les bâtiments, la décoration et le mobilier du site.
L'acier inoxydable 304 a une faiblesse: il est sensible à la corrosion des solutions de chlorure ou des environnements salins comme la côte. Les ions chlorure peuvent créer des zones localisées de corrosion, appelées «piqûres», qui peuvent se propager sous des barrières de protection en chrome pour compromettre les structures internes. Les solutions contenant aussi peu que 25 ppm de chlorure de sodium peuvent commencer à avoir un effet corrosif.
316 ACIER INOXYDABLE
La nuance 316 est la deuxième forme d'acier inoxydable la plus courante. Il a presque les mêmes propriétés physiques et mécaniques que l'acier inoxydable 304 et contient une composition de matériau similaire. La principale différence est que l'acier inoxydable 316 contient environ 2 à 3% de molybdène. L'addition augmente la résistance à la corrosion, en particulier contre les chlorures et autres solvants industriels.
L'acier inoxydable 316 est couramment utilisé dans de nombreuses applications industrielles impliquant le traitement de produits chimiques, ainsi que dans des environnements très salins tels que les régions côtières et les zones extérieures où les sels de déglaçage sont courants. En raison de ses qualités non réactives, l'acier inoxydable 316 est également utilisé dans la fabrication d'instruments chirurgicaux médicaux.
Les grades alternatifs de la série 300 peuvent contenir jusqu'à 7% de molybdène. Ils offrent une meilleure résistance aux chlorures, mais une telle résistance renforcée n'est nécessaire que pour des conditions d'exposition industrielles ou à forte concentration.
APPLICATIONS POLYVALENTES
L'acier inoxydable 304 et 316 (ainsi que d'autres nuances de la série 300) utilisent du nickel pour maintenir une composition austénitique à des températures plus basses. Les aciers austénitiques assurent un équilibre polyvalent de résistance, de maniabilité et de résistance à la corrosion, ce qui les rend idéaux pour les caractéristiques architecturales extérieures, l'instrumentation chirurgicale et l'équipement de transformation des aliments.
Un grand volume d'acier inoxydable produit aujourd'hui (en particulier l'acier inoxydable 316) se trouve dans les produits liés aux industries alimentaires et des boissons. L'acier inoxydable se trouve couramment dans les cuisines commerciales et les usines de transformation des aliments car il répond à une variété de besoins:
- Il peut être facilement formé et fabriqué dans les formes nécessaires pour produire une variété d'équipements et de machines, tels que des tables de cuisson, des hottes de ventilation, des réservoirs et des trémies.
- Il est disponible dans une large gamme de finitions décoratives et polies.
- Il peut résister aux chocs et aux conditions abrasives que l'on trouve dans les cuisines ou les usines de transformation des aliments.
- Il peut être facilement nettoyé et résiste aux lavages répétés avec les nombreux produits chimiques et détergents utilisés pour répondre aux exigences de santé publique.
- Il ne réagit pas aux alcalis et aux acides présents dans le lait, les aliments cuits, les légumes et les additifs alimentaires.
Les avantages ultimes de l'acier inoxydable incluent une longue durée de vie qui conservera une finition attrayante et propre. L'acier inoxydable correctement entretenu et nettoyé présente un faible coût d'entretien.
SOURCES
· Matériaux AZO. « Acier inoxydable - nuance 316 (UNS S31600) ».
· Association australienne de développement de l'acier inoxydable. « 304: Le point de départ ».
· Association australienne de développement de l'acier inoxydable. " 316: La première étape ".
· AJ Manufacturing. " 304 contre 316 inoxydable ".
· Covert, Roger A. et Arthur H. Tuthill. " Les aciers inoxydables: une introduction à leur métallurgie et leur résistance à la corrosion ". Produits laitiers, aliments et assainissement de l'environnement, vol. 20, non. 7. juillet 2000.
· Forum international de l'acier inoxydable. « Introduction à l'acier inoxydable ».
