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Grâce à ses qualités exceptionnelles, l'acier inoxydable est devenu un matériau de construction de premier plan dans la vie moderne. Il est utilisé pour tout, depuis les casseroles et les couverts jusqu'aux équipements exclusifs des industries médicales, chimiques et nucléaires. Ses qualités hygiéniques incontestables méritent d'être mentionnées. L'acier inoxydable n'a aucun effet sur l'eau potable. Si l'eau contient des chlorures ou des bromures jusqu'à 200 mg/l, il convient d'utiliser de l'acier inoxydable contenant du molybdène. Si l'on compare l'acier inoxydable aux alliages de cuivre ou au fer galvanisé, il présente un potentiel plus élevé dans la série électrochimique. L'acier inoxydable n'altère pas le goût des aliments, c'est pourquoi il est le plus utilisé dans l'industrie alimentaire. Les micro-organismes, les champignons et les bactéries ne se développent pas sur la surface lisse et de haute qualité de l'acier inoxydable.

Caractéristiques de la structure

Lorsque les propriétés remarquables des aciers inoxydables sont exploitées, il faut tenir compte du fait qu'ils diffèrent grandement des alliages de carbone ordinaires lors de la transformation. Cela s'explique par la nature de leur structure austénitique métastable, qui présente un certain nombre de différences. Les aciers au carbone conventionnels ("ferreux") atteignent généralement une structure d'alliage stable. L'ajout de chrome à l'acier permet d'obtenir des propriétés telles que la résistance chimique et la résistance à la chaleur. La teneur élevée en chrome de l'acier lui confère une grande résistance à l'oxydation. Si la quantité de chrome est supérieure à 12 %, une fine pellicule d'oxyde se forme à la surface et protège l'acier de la corrosion.

Cr18N9 (EJ1)

Cette nuance d'acier est considérée comme la plus courante. Elle contient 0,005-0,15 % de C, 8-11 % de Ni et 18 % de Cr. Sa résistance à la traction est de ^{80 kg/mm2}, il a une structure forgée austénitique ou austénitique-carbure, un allongement de 20 % et une résistance aux chocs de ^{10 kg/cm2}. Après une trempe à 1050-1150°C avec refroidissement à l'eau ou à l'air, la résistance à la traction est réduite à 60 ^kg/mm2... Cependant, l'allongement augmente à 45-50% et la résistance aux chocs augmente de manière significative. La trempe confère à l'acier austénitique une structure non magnétique. Le chauffage répété de l'acier austénitique Cr18Ni9 à plus de 600°C et l'écrouissage peuvent entraîner une rupture partielle de l'austénite. En outre, l'acier acquiert des propriétés magnétiques. Le chauffage répété peut donner lieu à la formation de carbures de chrome, qui rendent les zones environnantes du métal malchromes et donc peu résistantes à la corrosion.

Corrosion intergranulaire

La corrosion intergranulaire se développe lorsque des carbures sont libérés aux limites des grains de l'acier. Si un acier est gravement corrodé, il devient très cassant et peut se fissurer sous l'effet de la flexion et perdre son son métallique naturel à l'impact. C'est ainsi que l'on peut expliquer la corrosion "en coup de poignard" à proximité des soudures. Pour prévenir la tendance à la corrosion intercristalline, on ajoute du titane et du niobium à l'acier. Lors de la formation des carbures plus résistants TiC, NbC, ces éléments lient le carbone et tout le chrome reste en solution, de sorte que la corrosion intergranulaire est éliminée.

Résistance chimique

La résistance élevée de toutes les nuances d'acier inoxydable aux acides organiques, aux acides minéraux faibles et en particulier à l'acide nitrique est un atout majeur. En revanche, l'acide sulfurique ou chlorhydrique peut dissoudre ces aciers. Il existe également des nuances très résistantes. Il s'agit notamment d'aciers purement austénitiques au chrome-nickel qui sont généralement laminés. Il s'agit des aciers 12X18H10T (AISI 321), 08X18H10 et 12X17 (AISI 430).

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