Acier inoxydable – 304, 316, INOX ou autre – de quel type de matériau s'agit-il ?

2388 Vues 0 Appréciée Publié le: 10/06/2025
 

# Qu'est-ce que l'acier inoxydable ? # inoxydable # acier inox

L'acier inoxydable n'est pas un matériau uniforme - c'est un groupe d'alliages d'acier qui, grâce à une teneur appropriée en chrome (au moins 10,5%), sont assez résistants à la corrosion, à des degrés divers selon leur composition. Communément appelé "inox", il trouve une large application tant dans l'industrie que dans la vie quotidienne - de l'équipement de cuisine aux installations industrielles ou hydrauliques. Selon leur composition chimique et leurs propriétés, on distingue différentes qualités d'acier inoxydable, qui se caractérisent par des propriétés et des prix différents, bien qu'elles se ressemblent visuellement.

L'acier inoxydable ne rouille-t-il jamais ? Ne se corrode-t-il pas ?

C'est une opinion répandue parmi les profanes. L'acier inoxydable, comme nous l'avons mentionné, peut varier, il en existe différents types et, selon sa composition chimique et son degré de protection (appelé passivation), il peut encore rouiller dans certaines conditions - c'est-à-dire se corroder, bien que nous parlions ici de conditions très difficiles, comme le contact avec des milieux agressifs, une exposition prolongée à l'action corrosive des sels minéraux ou des chlorures, etc. La clé est de choisir correctement le type d'acier inoxydable avec un niveau de passivation approprié pour une application spécifique et l'agressivité potentielle de l'environnement.

Nous savons tous, par exemple, que les passages de roues des voitures ont tendance à rouiller avec les années - ou que le sel répandu sur les routes par les services de voirie en hiver peut endommager la carrosserie, qui est pourtant en acier inoxydable. L'acier inoxydable peut aussi rouiller dans des conditions spécifiques, et l'adjectif "inoxydable" n'est pas inconditionnel ici.

Quels sont les types d'acier inoxydable et quelle est leur résistance à la corrosion ?

Ci-dessous, nous ferons un bref aperçu des types d'acier inoxydable et examinerons leur composition chimique, en considérant l'impact de leur teneur sur leur résistance à la corrosion. Lequel est un bon choix, pourquoi utilise-t-on tel ou tel type d'acier inoxydable dans certaines applications, et enfin - quel est l'impact sur l'économie.

Acier inoxydable 304 – peut-être la qualité la plus populaire

L'acier inoxydable 304 ou S304 est l'une des qualités d'acier inoxydable les plus utilisées au monde. Il appartient au groupe des aciers austénitiques et contient environ 18% de chrome et 8% de nickel. La qualité d'acier 304 est :

  • assez résistante à l'action de la plupart des facteurs atmosphériques et de nombreux produits chimiques,
  • facile à usiner et à souder, ce qui a une grande importance pour son économie,
  • largement utilisée dans l'industrie alimentaire, la restauration, la construction et la production d'équipements sanitaires - y compris dans les installations hydrauliques.

C'est un acier inoxydable, mais pas entièrement résistant aux acides, sans protection complète - il peut se corroder dans des environnements contenant des chlorures (par exemple l'eau salée). Cependant, il est très souvent utilisé pour produire des accessoires populaires ou des éléments de chauffage ou de plomberie, tels que les drains de sol, les répartiteurs de chauffage, les filtres ou les éléments des systèmes de chauffage. L'eau traitée, comme celle du réseau, ne pose aucun problème pour l'acier S304. En revanche, il ne convient pas aux eaux souterraines, non traitées, car celles-ci peuvent souvent contenir des sels minéraux qui, avec le temps, provoqueront la corrosion (bien sûr, cela dépend aussi de la teneur de cette eau).

Acier inoxydable 316 – résistant aux acides

L'acier 316 est une version améliorée de l'acier 304, avec un ajout de molybdène (min. 2–3%), ce qui augmente considérablement sa résistance à la corrosion dans des environnements agressifs, par exemple dans l'industrie chimique. Grâce au fait que le molybdène augmente sa résistance aux environnements acides :

  • l'acier 316 est qualifié d'acier résistant aux acides, et communément appelé "acier inox",
  • il trouve des applications dans les installations exposées à la corrosion – dans la chimie, la pharmacie, l'industrie maritime ou les hôpitaux.

L'acier résistant aux acides 316 - peut aussi se corroder en utilisation avec des milieux très agressifs - mais il est également possible d'augmenter sa teneur en molybdène, ce qui augmente automatiquement sa résistance, par exemple à l'eau contenant du sel.

Dans le cas de blocs plus importants d'acier 316, c'est essentiellement un matériau résistant à l'eau avec une concentration limitée de sel - si c'est un acier avec une teneur élevée en molybdène, il peut aussi être utilisé dans l'industrie navale, c'est-à-dire dans les bateaux naviguant sur des eaux salées.

L'acier inox ne se corrode-t-il jamais ?

➡️ Cependant, la résistance de l'acier inox au sel, aux chlorures et aux sels minéraux est différente dans le cas de fines feuilles d'acier, où l'ajout de sel peut causer des dommages et nécessiterait en fait une teneur élevée en molybdène et une protection particulière. Un exemple est les échangeurs de chaleur à plaques - des appareils de chauffage utilisés comme composants de chaudières ou pompes à chaleur. Ils sont constitués de plaques d'une épaisseur de seulement 0,3 mm - ce qui fait que même avec de l'acier inoxydable 316 - ils ne devraient pas être utilisés avec de l'eau contenant du sel, ni avec de l'eau souterraine, dont la composition est inconnue.

Autres qualités d'acier inoxydable

Outre les aciers 304 et 316, on rencontre d'autres - mais ce sont des qualités plus spécialisées, donc on en entend moins parler. Voici quelques exemples :

  • Acier 430 – ferritique, sans nickel, moins résistant à la corrosion, mais moins cher ; utilisé par exemple dans les appareils électroménagers.
  • Acier 201 – austénitique, avec une teneur plus faible en nickel, plus sensible à la corrosion, mais souvent utilisé dans les décorations et les meubles - pour des applications sans contact avec l'eau.
  • Acier duplex – combine les caractéristiques des aciers ferritiques et austénitiques, très résistant et résistant à la corrosion, utilisé dans des applications industrielles spécialisées.

En outre, il existe également une série de qualités d'acier inoxydable avec une résistance accrue à la corrosion - avec une teneur plus élevée en molybdène, dont nous parlerons plus loin dans l'article.

Acier INOX résistant aux acides ou inoxydable – quelle est la différence ?

Ces concepts ne coïncident pas toujours. Tous les aciers résistants aux acides sont en acier inoxydable, mais tous les aciers inoxydables ne sont pas résistants aux acides.

  • Acier inoxydable (communément appelé "inox") – par exemple résistant à l'humidité, pouvant fonctionner avec de l'eau, mais pas très résistant aux environnements acides.
    Présentant un risque de corrosion plus élevé dans des environnements salins ou à long terme dans des environnements acides.
  • Acier INOX résistant aux acides – plus résistant également à l'action de substances chimiques agressives (par exemple les acides et les sels).
    Bien sûr, de manière conventionnelle, car comme nous l'avons écrit ci-dessus - l'acier résistant aux acides peut aussi avoir une teneur et une passivation différentes selon sa composition.

Pourquoi ajoute-t-on du molybdène à l'inox ?

Pourquoi ajoute-t-on du molybdène ? La réponse est simple. Le molybdène est un élément qui permet d'augmenter la résistance de l'inox à la corrosion, car en tant qu'élément chimique, il présente une très grande résistance. L'ajout de molybdène est bien sûr un coût supplémentaire lors de la production de l'acier dans les aciéries, mais certaines applications l'exigent.

Le molybdène (Mo) dans l'acier améliore :

  • la résistance à la corrosion par piqûres et par crevasses (surtout en présence de chlorures, par exemple dans l'eau de mer),
  • la résistance à la corrosion générale dans des environnements acides,
  • la résistance à haute température.

Alternative à l'inox - si ce n'est pas de l'acier, alors peut-être ... du titane

Dans l'inox ordinaire 304 - la teneur en molybdène est généralement infime, dans l'acier inox 316 - elle est d'au moins 2-3 %, mais on utilise aussi des ajouts allant jusqu'à 10 % de molybdène. Bien sûr, il faut toujours garder à l'esprit que le molybdène dans l'inox n'est pas toujours la solution ultime garantissant la résistance. De plus, l'acier a un autre inconvénient - il est lourd. C'est pourquoi dans de nombreuses applications, on utilise le titane, considéré comme maximalement résistant et en même temps léger - le titane (Ti) est cependant un matériau rare - et donc beaucoup plus cher que l'acier. Voici une comparaison exemplaire des échangeurs de chaleur pour piscines en acier et en titane - qui illustre la différence de prix.

Exemples d'inox avec une teneur plus élevée en molybdène

Une teneur plus élevée en molybdène fait techniquement que l'alliage gagne une classification légèrement différente, donc pour que notre article soit complet, voici également des exemples d'autres qualités d'inox. On peut rencontrer des symboles tels que :

  • 316L (variante à faible teneur en carbone de l'acier 316) – env. 2–2,5% Mo - c'est un acier inoxydable en principe similaire (en simplifié) à l'acier inox typique, du moins en ce qui concerne la pratique d'utilisation dans des applications classiques. La teneur exacte en molybdène dans l'acier et les petites différences de l'ordre de 0,2% ne prennent de l'importance que dans des applications spécialisées.
  • 317 / 317L – env. 3–3,5% Mo – meilleur que le 316 dans des environnements chimiques.
  • 904L – env. 4–5% Mo – très résistant à la corrosion, utilisé par exemple dans l'industrie chimique et maritime.

Saviez-vous - quand l'acier a-t-il été inventé, et quand l'inox ?

Bien que l'acier était connu dans l'Antiquité, il était en principe impossible de l'utiliser largement, car on ne connaissait pas de moyen de le produire en masse et de manière relativement bon marché. C'était une rareté, par exemple au Moyen Âge, les épées en acier étaient si précieuses que les chevaliers en possédaient rarement, et utilisaient plus souvent des outils en fer, contrairement aux mythes et aux films populaires.

Le tournant a eu lieu au XIXe siècle - en 1856, lorsque Henry Bessemer au Royaume-Uni a développé le premier procédé industriel efficace de production d'acier à partir de fonte - permettant d'éliminer les impuretés par soufflage d'air. Cela a permis la construction du monde tel que nous le connaissons - ce n'est qu'alors qu'est devenu possible le développement réel et rapide des chemins de fer, qui avec le temps ont relié même des villes éloignées et ont permis l'existence du monde tel que nous le connaissons.

L'inox, cependant, n'a été créé que plus tard - seulement en 1913, également en Angleterre, qui se préparait alors à la guerre avec l'Allemagne, qui a éclaté un an plus tard - comme la Première Guerre mondiale.

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