Acier inoxydable austénitique en usinage : les types les plus utilisés

L’acier austénitique fait partie de la classification des aciers inoxydables correspondants aux structures contenant du chrome et du nickel.

L’austénitique est obtenu en ajoutant des éléments issus de l’austénite, tels que le nickel, l’azote ou le manganèse, en faisant varier la teneur en chrome de 10% (de 16 à 26%) et sa teneur en carbone de 0,3 à 0,8%. Ces compositions chimiques les rendent beaucoup plus résistantes à la corrosion, plus malléables et soudables, ainsi que d’excellentes performances mécaniques.

L’austénite, également connue sous le nom d’acier gamma, est une forme dans laquelle les atomes de fer et de carbone sont disposés entre des températures de 900 ° C et 1400 ° C, avec une structure cristalline de type cubique à faces centrées (voir plus ici).

L’acier le plus utilisé sur le marché

La parfaite résistance de l’acier inoxydable austénitique à la corrosion, son excellente soudabilité et malléabilité, son utilisation dans des environnements chimiques très agressifs ou humides, typiques des industries telles que la pharmaceutique, l’aéronautique et l’alimentaire, font de ce type d’acier le plus utilisé sur le marché, constituant sa fabrication 2/3 du total fabriqué.

Ces propriétés le rendent idéal pour la fabrication d’ustensiles culinaires, tels que poêles, casseroles ou couverts, et également en raison de sa puissante résistance mécanique qui permet une meilleure hygiène lors de l’utilisation de récipients sous pression.

Sa résistance aux très hautes températures, ainsi qu’à la corrosion grâce à la présence de carbone et à l’usure du métal en font l’un des aciers inoxydables les plus utilisés dans le secteur.

Les séries et les nuances de l’acier inoxydable austénitique

Comme nous l’avons déjà avancé dans un article précédent, les différents types d’acier inoxydable sont classés en séries et nuances, où chacun a des caractéristiques différentes en termes de malléabilité, sa dureté, sa résistance à la corrosion, etc.

Les séries dans lesquelles ce type d’acier est divisé sont trois ; les séries 100, 200 et 300, cette dernière étant la plus utilisée pour sa forte teneur en nickel et manganèse, utilisé pour résister à la chaleur.

Série 300

La série 300 est la plus courante parmi les aciers inoxydables austénitiques, provoquant une grande modification des propriétés due à la présence de nickel. Sa forte résistance à la corrosion et sa grande aptitude au formage permettent d’utiliser ce type d’aciers dans une très large plage de températures, atteignant 1150 ° C.

La nuance la plus courante de la série 300 est la nuance 304, qui contient généralement 18% de chrome et 8% de nickel. Ce 8% est la quantité minimale de nickel qui peut être ajoutée à un acier inoxydable contenant 18% de chrome pour pouvoir inverser toute la ferrite en austénite.

La nuance 316 est presque aussi courant que la 304, à la différence que 2% de molybdène est ajouté pour améliorer la résistance à la corrosion, ce qui le rend largement utilisé dans les environnements extrêmes.

Dans le post sur Inox 304 vs Inox 316 nous parlons beaucoup des différences entre ces deux aciers inoxydables austénitiques, qui sont les plus utilisés de la série.

Série 200

Bien que le nickel soit l’élément d’alliage le plus utilisé dans la production d’aciers austénitiques, l’azote offre une autre possibilité. Les aciers inoxydables austénitiques à faible teneur en nickel et à forte teneur en azote sont classés dans la série 200, à haute résistance mécanique avec ajout de nickel. En raison de sa propriété gazeuse, seulement des quantités limitées peuvent être ajoutées pour éviter les effets nocifs, y compris la formation de nitrures et la porosité du gaz, qui affaiblissent l’alliage.

Sa faible teneur en nickel lui permet un ajout d’azote qui augmente la résistance mécanique, fournissant une nuance de teneur en magnésium de 5 à 20%.

Applications de l’acier inoxydable austénitique

Les aciers austénitiques sont utilisés dans un large éventail de possibilités, notamment:

• Ustensiles de cuisine, tels que la coutellerie
• Équipements pour l’alimentation et les boissons
• Équipements industriels
• Réservoirs et tuyaux pour liquides corrosifs
• Équipements miniers, chimiques, cryogéniques, aliments et boissons et pharmaceutiques
• Composants de fours et de convertisseurs catalytiques
• Réservoirs de produits chimiques, récipients sous pression et tuyaux
• Post-brûleurs, surchauffeurs et compensateurs
• Soufflet d’expansion
• Lave-vaisselles et machines à laver