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L’inox ou acier inoxydable

L'inox aussi appelé acier inoxydable ou acier inox est un alliage à base d'acier comportant moins de 1% de carbone et plus de 10.5% de chrome, ce dernier lui donnant la propriété d'être peu sensible à la corrosion et de ne pas s'oxyder et se dégrader en rouille.

La simple présence du chrome dans le mélange de l'acier au-delà des 10.5% crée, en présence d'oxygène, une couche de protection fine d'oxyde de chrome appelée "couche passive" lui conférant sa propriété inoxydable.

Son appellation anglophone est "Stainless steel", acier qui fait moins de taches, alors que l'inox est appelé en France "acier inoxydable" à tort. Techniquement tous les aciers peuvent s'oxyder ou rouiller car ils contiennent du fer. L'inox fait partie des aciers qui ont les meilleures qualités anti-oxydation.

Est-ce que l'inox rouille ?

L'inox ne rouillera pas comme un vulgaire acier. En fait le plus courant, ce sont des petite tâches de type taches de thé qui peuvent apparaître à la surface de l'inox (oxydation de surface).

L'inox est un alliage de fer, de nickel et de chrome, et c'est ce dernier qui confère à l'inox ses propriétés anti-oxydantes. En particulier c'est un alliage vivant, car en présence d'oxygène, il est capable de régénérer tout seul sa couche d'oxyde de chrome de surface appelée couche passive.

Si on le laisse en contact prolongé avec des sources de pollution, déchets alimentaires sur des couverts dans un lave-vaisselle, acides, humidité, embruns, poussières chargées en fer, …, sa couche de protection va alors se dé-passiver (donc s'activer) et l'inox va s'oxyder plus vite qu'il sera capable de se protéger. En tant que métal fort, il va provoquer l'électrolyse des autres métaux contenus dans les poussières et donc accélérer la rouille en surface de ces métaux. Donc c'est très rarement de l'inox rouillé que l'on va retrouver en extérieur, mais plutôt des poussières qui ternissent la surface de l'inox. Un minimum d'entretien préservera votre inox pour une éternité.

Quelle est la différence entre les aciers inoxydables 301 et 304 ?

Lors de la fabrication de matériel métallique, les fabricants prennent soin d'utiliser des alliages métalliques spécialisés tels que l'acier inoxydable pour une variété d'applications différentes. Cependant, les profanes ne sont pas familiers avec le fait qu'il existe de nombreux types différents d'aciers inoxydables, comme le type 301 ou le type 304.

Le coût : avantage 301

Bien que l'acier inoxydable 301 et l'acier inoxydable 304 utilisent tous deux du fer pour leur ingrédient principal, les deux alliages présentent quelques différences importantes dans leur composition chimique, que vous pouvez voir dans le tableau ci-dessous (les chiffres indiquent le pourcentage en poids du matériau) :

TypeCarboneChromeNickelAzote
3010.1516.00 – 18.006.00 – 8.000.10
3040.0818.00 – 20.008.00 – 12.000.10

Comme vous pouvez le voir dans le tableau ci-dessus, l'acier inoxydable 304 reçoit plus de chrome et de nickel que l'acier inoxydable 301. Cela tend à rendre l'acier inoxydable 304 plus cher que l'acier inoxydable 301.

Combien plus cher ? Cela dépend du prix du chrome et du nickel au moment de l'achat.

La résistance à la corrosion : avantage 304

La plupart des alliages d'acier inoxydable ont une bonne ou une excellente résistance à la corrosion dans des conditions normales. Les alliages d'acier inoxydable ont tendance à posséder une couche d'oxyde forte, mais mince, qui empêche la rouille, d'où le nom d'acier "inoxydable".

Dans des environnements légèrement corrosifs, la résistance à la corrosion des aciers inoxydables 301 et 304 n'est pas très différente. De façon générale, le 301 a tendance à être un peu moins résistant à la corrosion que le 304 parce que l'alliage 301 a une teneur plus faible en chrome et une teneur plus élevée en carbone.

Plus la température augmente, plus la différence de résistance à la corrosion est prononcée. Par exemple, si vous soudez ou découpez au laser une pièce en 301, vous verrez plus de signes de corrosion dans les zones affectées par la chaleur que dans une pièce en 304 traitée de la même manière. Ceci est dû à l’épuisement du chrome dans les zones affectées par la chaleur.

La résistance à la traction : avantage 301

Une autre différence importante entre ces deux nuances d'acier inoxydable est la quantité de pression que chacune d'elles peut supporter avant de subir une défaillance mécanique.

L'acier inoxydable 301, avec sa teneur plus élevée en carbone (0,15 % par rapport à 0,08 % en poids pour le 304), peut mieux résister aux forces mécaniques. A température ambiante, l'acier inoxydable 301 peut supporter jusqu'à 120 ksi (kilopounds per square inch) alors que l'acier inoxydable 304 ne peut supporter qu'une pression de 90 ksi avant de subir une défaillance mécanique.

Cela signifie qu'à température ambiante, une pièce en acier inoxydable 301 peut supporter jusqu'à 33 % plus de contraintes que la même pièce en alliage 304.

Lequel est le meilleur ? La réponse dépend de votre application.

Pour les applications où votre fabrication ne sera pas exposée à des températures élevées, à l'eau salée ou à d'autres conditions de forte corrosion, et où vous avez besoin d'une résistance à la traction plus élevée, le type 301 sera probablement le bon choix.

Cependant, pour les applications devant supporter une charge à des températures élevées ou étant exposées à des conditions très corrosives, l'acier inoxydable de type 304 sera habituellement la meilleure option pour la durée de vie utile et la rentabilité à long terme.

304 L et 316 L

Les versions L "Low carbon" sont des variantes avec "moins de carbone": l'alliage est composé de 0.02% de carbone au lieu de 0.05%. Cela n'a pas d'incidence sur la qualité de l'inox, mais augmente la résistance lors de soudures à chaud au TIG ou au MIG.

L'inox 304L ou A2: aussi appelé inox alimentaire, est conçu avant tout pour l'intérieur, on fabrique aussi bien des couverts, des éviers, que des garde-corps en inox 304. C'est un inox qui ne nécessite que peu ou pas d'entretien en intérieur.

L'inox 304L ou inox A2 est avant tout un inox d'intérieur. Sa composition chimique est X2CrNi18-10 : Carbone : 0,02 % - Chrome : 17 à 19% - Nickel : 9 à 11 %.

L'inox 316L ou A4: aussi appelé inox marin, est conçu pour une utilisation en extérieur dans des milieux pollués, agressifs et marins. L'adjonction de 2% de molybdène augmente sa résistance à l'oxydation, notamment au chlore et à l'eau de mer, il est idéal pour une utilisation en extérieur.

L'inox 316L ou inox A4 est un inox d'extérieur. Sa composition chimique est X2CrNiMo17-12 : Carbone : 0,02 % - Chrome : 16-18 % - Nickel : 11-13 %, et molybdène : 2 %.