Tout ce que vous avez toujours voulu savoir sur l’acier inoxydable mais aviez peur de demander 

Par Nicolas Geoffroy, ing., Ph.D.

1) C’est quoi de l’acier inoxydable?

Réponse : L’acier inoxydable (inox) est un alliage à base de fer qui contient, au minimum 10,5% de chrome (Cr). D’autres éléments d’alliages sont souvent présents (Carbone, Nickel, Molybdène, etc..).

2) Pourquoi l’inox est-il généralement plus résistant à la corrosion que l’acier ordinaire?

Réponse : La surface des aciers inoxydables est protégée par une couche très mince d’oxyde de chrome (quelques nanomètres d’épaisseur – des milliers de fois plus mince qu’un cheveu!).

3) Quand l’inox a-t-il été découvert?

Réponse : Harry Brearley, de Sheffield, au Royaume-Uni, est généralement considéré comme le découvreur de l’inox, en 1913. Il travaillait sur des alliages pour de l’armement et a constaté de manière fortuite que le chrome rendait l’alliage plus résistant à la rouille. La première utilisation fut pour les couteaux de cuisine!

4) Est-ce qu’il y a plusieurs types d’inox?

Réponse : Oui, il y a cinq grandes familles, nommées selon leurs microstructures :

Austénitique : Environ 75% du marché, excellente résistance à la corrosion, ductile et facilement soudable. Utilisation : très variée (ustensiles de cuisine, bijouterie, architecture, quincaillerie, réacteurs chimiques) Grades les plus connus : 304 (18/8) et 316.

Ferritique : Environ 20% du marché, résistance à la corrosion et soudabilité inférieure, mais plus économique. Utilisation : systèmes d’échappement automobile, électroménagers, pièces industrielles. Grades les plus connus : 409, 430 et 446.

Martensitique : Environ 1-2% du marché, résistance à la corrosion et soudabilité inférieure, mais haute dureté et résistance à l’abrasion. Utilisation : réacteurs, valves, brûleurs et coutellerie. Grades les plus connus : 410, 420, 440.

Duplex: Environ 1-2% du marché, hautes propriétés mécaniques, mais en conservant une excellente résistance à la corrosion. Utilisation : plateformes pétrolières, industrie chimique (tuyauterie, échangeurs), architecture et génie civil (Pont Champlain). Grades les plus connus : 2304, 2205, 2507.

Durcissement par précipitation: Environ 1-2% du marché, très hautes propriétés mécaniques et bonne résistance à la corrosion. Utilisation : Pièces aérospatiales et pétrochimiques (pales de compresseurs, outils, rotor, aubes pour pompes). Grades les plus connus : 17-4PH et PH15-7Mo.

5) Comment identifier s’il s’agit d’inox et déterminer le grade?

Réponse : Le test le plus connu est celui de l’aimant : Les inox austénitiques (de loin les plus courants) ne sont généralement pas ferromagnétiques (pas d’attraction à l’aimant). Attention, les autres familles d’inox seront attirées, ce n’est donc pas un test parfait!

Sinon, des appareils portables (XRF) peuvent généralement identifier l’alliage sur le site, de manière non destructive. Par contre, pour des résultats très précis, des tests destructifs en laboratoire sont nécessaires!

Dans la partie 2, nous discuterons des modes de défaillance des inox et des exemples de dossiers relativement communs, réalisés par CEP Forensique.

Si vous avez des questions sur le sujet, n’hésitez pas à communiquer avec l’un de nos experts en matériaux et métallurgie au 877 686-0240 ou info@cep-experts.ca.

 

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