Acier allié VS acier inoxydable

Introduction

L'acier a de nombreuses applications dans la vie quotidienne. Des simples ustensiles de cuisine aux systèmes de fabrication d'avions, ils utilisent les caractéristiques uniques de l'acier. Mais il existe différents types d'acier, tels que l'acier inoxydable ou l'acier allié. La concurrence entre l'acier allié et l'acier inoxydable peut être rude pour les applications. Mais ne vous inquiétez pas, vous pouvez les différencier en fonction de leurs caractéristiques. Dans cet article, nous allons procéder à une comparaison approfondie entre l'acier inoxydable et l'acier allié. Parlons des différences physiques, de la résistance et des applications de ces deux matériaux. 

En rapport : Principales différences : Acier doux et acier au carbone

Qu'est-ce que l'acier allié ? 

En général, l'acier se compose de deux éléments principaux : le carbone et le fer. Un L'acier allié est une combinaison d'acier et d'autres métaux.. L'un des meilleurs choix est le chrome. Vous pouvez également trouver d'autres éléments, tels que le manganèse, le molybdène et le nickel. 

Tous ces métaux partagent des caractéristiques différentes qui confèrent à l'acier d'autres propriétés. Par exemple, le chrome renforce la résistance tandis que le manganèse améliore la ductilité de l'acier. 

Types d'acier allié

Il existe deux groupes principaux d'acier allié. Il s'agit de 

• Acier faiblement allié

L'acier faiblement allié a une teneur plus faible en éléments supplémentaires dans l'acier. La teneur en chrome, en cuivre ou en d'autres métaux est inférieure de près de 5% à la teneur totale de l'acier. 

• Acier fortement allié

Lorsque la teneur en métal supplémentaire dépasse 5% du total, l'acier est classé dans la catégorie des aciers fortement alliés. Le métal reste le même, comme le chrome, le cuivre ou d'autres matériaux. 

Qu'est-ce que l'acier inoxydable ? 

L'acier inoxydable comprend l'acier avec 10,5% de chrome. L'ajout de chrome améliore la résistance à la corrosion et fournit de meilleures caractéristiques. 

C'est l'une des options les plus populaires, avec des applications allant de votre cuisine à l'équipement médical. 

Types d'acier inoxydable

L'acier inoxydable se décline en cinq types fondamentaux. Ils dépendent de la teneur en métaux supplémentaires ajoutés au contenu de l'acier. Voici les cinq principaux types. 

• Acier inoxydable austénitique

Ce type d'acier est répandu en raison de son excellente durabilité et de sa résistance à la corrosion. Il contient 17-25% de chrome et 8-20% de nickel par rapport à la proportion globale de l'acier. Le 304/304L est le meilleur exemple de ce type d'acier. 

• Acier inoxydable ferritique

L'acier ferritique contient 10,5% de chrome. Il présente une résistance élevée mais une durabilité moindre par rapport à d'autres types d'acier. Les exemples typiques sont le 430.

• Acier inoxydable martensitique

L'acier martensitique peut supporter des traitements thermiques. Ils ont une teneur en chrome de 12 à 16% et une teneur en carbone de 0,08% à 2%. Les exemples les plus courants sont 410 et 410C. 

• Acier inoxydable duplex

Le chrome 18-29% et le nickel 3-8% constituent l'essentiel du contenu de l'acier inoxydable duplex. On y trouve également divers autres éléments, tels que l'azote ou le molybdène. Il est ferme et durable. 

• Acier inoxydable durcissant par précipitation

Le chrome 12-16%, le nickel 3-9% et d'autres éléments tels que l'aluminium constituent la majeure partie de cette forme d'acier inoxydable. Il est également solide, durable et ductile. 

Comparaison détaillée entre l'acier allié et l'acier inoxydable

Les aspects mécaniques, chimiques et physiques des deux pièces en acier présentent de nombreuses différences. Comparons toutes les caractéristiques et voyons ce qui vous convient le mieux. 

• Résistance à la traction

La résistance à la traction indique la puissance que vous pouvez appliquer avant de briser le métal en morceaux. Une résistance élevée à la traction indique une grande capacité à résister à des conditions difficiles. Ces métaux sont souvent durables et trouvent des applications dans les secteurs industriels. Comparons l'acier inoxydable et l'alliage. 

L'acier allié a une résistance élevée et peut supporter une puissance plus importante. L'indice de résistance est de 758-1882 MPa. Il est plus performant que l'acier inoxydable. Par conséquent, vous pouvez explorer davantage d'applications dans différents domaines. 

L'acier inoxydable fait une bonne concurrence à l'acier allié. Avec un indice de 515-827 MPaIl peut encore supporter une grande partie de la force de traction. Grâce à sa grande résistance à la traction, il est très répandu pour diverses applications. 

• Dureté

La dureté définit la résistance à l'usure. Une dureté plus élevée se traduit par une durée de vie plus longue et une meilleure réponse à la force extérieure. En général, des éléments supplémentaires contribuent à déterminer la dureté. 

Les aciers alliés sont les gagnants à ce stade. Ils ont une dureté plus élevée de 200HB à 600HB sur l'échelle de Brinell. C'est plus que l'acier inoxydable. Tout cela grâce aux moins de 5% des matériaux d'alliage dans l'acier allié. 

L'acier inoxydable a une bonne dureté, mais elle n'est pas supérieure à celle des alliages. 150HB à 300HB est la dureté typique et le 8e rang sur l'échelle de Moh. Il est plus dur que l'aluminium mais moins que les alliages d'acier. 

• Ductilité

Avez-vous déjà vu le feuilles du métal ? La flexibilité permet de définir la résistance à la tôle d'un métal. En résumé, la ductilité est l'allongement de l'acier sans rupture. Le traitement thermique permet d'allonger le métal et de fabriquer les tôles. 

Les aciers alliés comportent divers éléments qui contribuent à améliorer leur ductilité. Ils sont plus durables pour toutes les applications impliquant un allongement. Ils constituent également les parties délicates des métaux. 

Comparé à l'acier allié, l'acier inoxydable est moins ductile. Il convient donc mieux à d'autres applications. 

• Résistance aux chocs

Les chocs ou l'application de la loi sont des phénomènes courants dans l'industrie métallurgique. La dureté définit la résistance aux chocs. À ce stade, nous connaissons déjà le vainqueur. 

L'acier allié a une dureté plus élevée et peut offrir une plus grande résistance aux chocs que l'acier inoxydable. Cela signifie qu'une force plus importante ne peut pas endommager l'acier allié aussi rapidement que l'acier inoxydable. 

D'autre part, des forces très élevées peuvent rompre l'acier inoxydable assez facilement. Par conséquent, l'acier inoxydable peut facilement être déformé par des forces immenses. 

• Résistance à la fatigue

Au cours du processus de fabrication et d'emboutissage, les métaux subissent différents cycles de contraintes. Le chiffre le plus élevé correspond à la résistance à la fatigue. Une résistance à la fatigue plus élevée indique que le métal peut faire face à davantage de contraintes. 

À ce stade, l'acier présente une image différente. L'acier allié 316L a une plus grande résistance à la fatigue. Il peut résister jusqu'à 146,45 Mpa. 

D'autre part, l'acier inoxydable a une résistance plus faible. Toutefois, certains aciers inoxydables duplex ont une résistance à la fatigue supérieure à celle de l'acier allié. 

• Caractéristiques de corrosion

La rouille est un problème important lorsqu'il s'agit du fer. L'oxydation du métal provoque la corrosion et détériore ses performances. L'acier a redéfini l'industrie en raison de ses caractéristiques de haute corrosion. Mais il varie d'un alliage d'acier à l'acier inoxydable. 

Les caractéristiques de corrosion des aciers alliés varient d'un acier à l'autre. Les alliages qui contiennent du chrome ont une résistance à la corrosion plus élevée, mais inférieure à celle de l'acier inoxydable. 

L'acier inoxydable contient du chrome. L'ajout de chrome a pour seul but de prévenir l'oxydation et d'éloigner la corrosion. C'est pourquoi l'acier inoxydable présente une résistance à la corrosion supérieure à celle de tout autre alliage d'acier. 

• Traitement thermique et fabrication

Le traitement thermique peut augmenter ou diminuer les caractéristiques. Tout dépend des différentes nuances et de la composition de l'acier. Certaines nuances ont une puissance plus élevée et résistent mieux à la déformation. En outre, les traitements thermiques et la fabrication impliquent différents composants à ce stade. Il s'agit notamment des éléments suivants : 

• Soudabilité. Il s'agit du pouvoir de soudage des métaux. 

• Usinabilité. Il s'agit du processus de fabrication qui implique la découpe du métal à l'aide de machines à commande numérique. 
• Formabilité. Il s'agit de la capacité à laquelle le métal se déforme mais ne s'abîme pas. 

Les aciers alliés ont une bonne soudabilité. Mais cela dépend de la nuance et de la composition en chrome, qui confère de bonnes couches d'oxydation. Il a une meilleure usinabilité et formabilité. 

D'autre part, l'acier inoxydable présente une bonne soudabilité. L'usinabilité est moindre par rapport à l'acier allié. Vous pouvez compter sur la formabilité en fonction de la nuance que vous utilisez pour atteindre vos objectifs.

• Applications

Qu'il s'agisse d'acier inoxydable ou d'acier allié, vous pouvez trouver des tonnes d'applications dans votre environnement. De nombreux produits ménagers utilisent l'acier inoxydable en raison de son absence de corrosion et de sa durabilité. 

L'acier allié trouve des applications dans les domaines suivants. 

• La construction: Ponts, bâtiments et pipelines.
• Industrie automobile: Engrenages, axes et vilebrequins. 
• Industrie aérospatiale: Trains d'atterrissage et pales de turbines.
• Fabrication d'outils: Forets, lames de scie, fraises. 
• Industrie pétrolière et gazière: Pipelines et vannes. 

L'acier inoxydable est utilisé dans les industries suivantes. 

• Articles de cuisine: Couverts, ustensiles de cuisine et vaisselle. 
• Architecture et construction. Façades de bâtiments et mains courantes. 
• Matériel médical. Aiguilles, lames, scalpels, outils endoscopiques   
• Industrie automobile. Systèmes d'échappement, panneaux de carrosserie.  
• Industrie chimique et pétrochimique. Revêtement de réacteurs et de réservoirs de stockage. 

Note de bas de page

L'acier inoxydable est tout aussi important que l'acier allié. Le choix des caractéristiques peut s'avérer être une mauvaise affaire. Mais lorsque vous devez vous concentrer sur une caractéristique, la robustesse, la flexibilité et les propriétés physiques sont nécessaires. Recherchez les caractéristiques uniques et choisissez la meilleure. 

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