Acier inoxydable L'acier inoxydable est un matériau important dans de nombreux projets depuis sa fabrication au XXe siècle, en raison de sa résistance, de sa flexibilité et de sa facilité d'usinage et de soudage. Il contient différentes teneurs en éléments métalliques et se décline donc en différentes nuances. Il existe des différences entre les différents types d'acier inoxydable, et la comparaison entre le 304 et le 316 est aussi ancienne que l'acier inoxydable lui-même.
Les deux aciers, SS 304 et SS 316, sont austénitiques et sont utilisés de différentes manières dans prototypage rapide Des méthodes telles que l'usinage CNC et la fabrication de tôles. Cependant, pour comparer les aciers inoxydables 304 et 316, il est essentiel de prendre en compte le projet en cours et de comprendre les propriétés de chacun. Pour vous aider à choisir la nuance appropriée, cet article décrit les caractéristiques, les avantages et les utilisations de l'acier inoxydable 304 et de l'acier inoxydable 316. Les différences complètes entre l'acier inoxydable 304 et l'acier inoxydable 316 sont présentées ci-dessous.
Table des matières
Introduction à l'acier inoxydable
Avant d'en savoir plus sur le différents types d'acier inoxydableIl est important de connaître les matériaux et les méthodes de fabrication de l'acier inoxydable. Mais commençons par examiner rapidement de quoi il est composé. Il est important de comprendre les qualités qui en font un matériau si utile.
Toutes les nuances d'acier sont fabriquées à partir d'un mélange de fer, de carbone et d'autres métaux. Certains éléments sont ajoutés à l'acier pour lui conférer de meilleures propriétés que l'acier au carbone ordinaire, appelé acier inoxydable. L'acier inoxydable possède les propriétés uniques suivantes :
- Résistance à la corrosion:L'acier inoxydable est plus résistant à la corrosion des métaux par l'eau salée et les acides que l'acier au carbone.
- Résistance et dureté: De nombreux types d'acier inoxydable sont plus résistants et plus durables que d'autres métaux. De plus, ils présentent une résistance à la traction supérieure.
- Résistance à la température:L'acier inoxydable est plus résistant aux températures élevées et basses que les autres types d'acier.
- Faible entretien:L'acier inoxydable nécessite moins d'entretien que de nombreux autres matériaux.
- Belle apparence:L'acier inoxydable a un lustre brillant qui lui donne un aspect élégant et professionnel presque partout.
Le chrome est l'élément le plus important de l'acier inoxydable. L'acier inoxydable doit contenir au moins 10,51 TP5T de chrome, la plupart des aciers inoxydables en contenant davantage. Le chrome forme une couche d'oxyde de chrome à l'extérieur de l'acier inoxydable, ce qui contribue à prévenir la rouille. Cette couche prévient la corrosion de l'acier. De plus, le chrome confère à l'acier inoxydable son éclat distinctif.
D'autre part, les fabricants d'acier ajoutent souvent des éléments tels que le nickel et le molybdène à l'acier inoxydable pour le rendre plus durable. Même pour les aciers inoxydables 304 et 316, l'effet de l'ajout de ces éléments d'alliage supplémentaires varie considérablement.
Acier inoxydable de qualité 304
L'acier inoxydable 304 est l'acier inoxydable le plus commandé au monde. C'est un acier inoxydable austénitique contenant du soufre, du carbone, du manganèse, du silicium et 8 à 10,5 % de nickel. Il contient également 18 à 20 % de chrome. Grâce à ces composants, l'acier inoxydable 304 est très résistant à la chaleur et à la corrosion et peut être utilisé dans divers environnements industriels et commerciaux.
Grâce à ses propriétés et caractéristiques, l'acier inoxydable 304 est la nuance d'acier inoxydable la plus populaire. Il est utilisé dans de nombreuses applications. L'acier inoxydable 304 est adapté à une grande variété d'environnements et offre un bel aspect grâce à sa forte résistance à la rouille. C'est également le choix idéal pour l'usinage CNC et la production de tôles, car il est usinable et soudable. Son esthétique est appréciée, comme en témoigne son utilisation pour la fabrication de pièces destinées aux gratte-ciel et aux immeubles de grande hauteur.
Acier inoxydable de qualité 316
L'acier inoxydable 316, également appelé 316 SS, est également un acier austénitique. Sa teneur en carbone ne dépasse pas 0,08% et contient 10% de nickel, 16% de chrome et 2% à 3% de molybdène. Cet acier austénitique résiste à de fortes chaleurs, peut être usiné ou soudé et présente une résistance élevée à la traction. La présence de 2% de molybdène le rend plus résistant à la corrosion dans l'eau salée et les eaux souterraines, riches en chlorures.
L'acier inoxydable 316 présente également des avantages par rapport à l'acier inoxydable 304. Avec une teneur plus élevée en nickel et une teneur supplémentaire en molybdène 2%, l'acier inoxydable 316 est plus résistant à la corrosion que l'acier inoxydable 304. Il résiste aux environnements acides, alcalins et chlorés. Flexible, usinable et soudable, il est également idéal pour le prototypage rapide. L'acier inoxydable 316 est également souvent utilisé dans le domaine médical, car sa surface dure empêche les bactéries de s'y fixer et de survivre.
Différences entre l'acier inoxydable 304 et 316
Les aciers inoxydables 304 et 316 ont des propriétés différentes. Pour choisir la nuance d'acier inoxydable idéale, il est essentiel de comprendre ces différences. Pour choisir l'acier inoxydable adapté à votre projet, notez les sept différences clés suivantes.
Différences dans la composition chimique
La principale différence entre l'acier inoxydable 304 et l'acier inoxydable 316 réside dans leur composition chimique. Voici les différences entre ces deux aciers inoxydables.
- L'acier inoxydable 304 est composé de chrome 18% et de nickel 8%.
- L'acier inoxydable 316 est composé de 16% de chrome, 10% de nickel et 2% de molybdène.
Comparé à l'acier inoxydable 304, l'acier inoxydable 316 contient moins de chrome et plus de nickel dans sa composition chimique. Contrairement à l'acier inoxydable 304, il contient également du molybdène 2%. De ce fait, les deux nuances présentent des propriétés différentes et peuvent être utilisées pour des applications différentes.
Différences dans les propriétés mécaniques
Lors du choix du type d'acier inoxydable à utiliser, tenez compte de la résistance à la traction, de la limite d'élasticité, de la résistance à la compression et du module de cisaillement. Voici quelques comparaisons entre les aciers inoxydables 304 et 316, selon leurs qualités respectives.
Résistance à la traction
La résistance à la traction est la force nécessaire pour séparer un matériau. Elle indique également la durée pendant laquelle le matériau s'étire avant de se rompre.
Pour une épaisseur de 8 mm, la résistance à la traction de l'acier inoxydable 304 est de 520 à 720 MPa. Pour une largeur de 8 à 75 mm, la résistance à la traction est de 540 à 750 MPa. Pour une épaisseur de 160 mm, la résistance à la traction est de 500 à 700 MPa.
L'acier inoxydable 316, d'une épaisseur de 8 mm, peut supporter une force de traction de 530 à 680 MPa. De 8 à 75 mm, il peut supporter une force de traction de 520 à 670 MPa. Enfin, de 160 mm, il peut supporter une force de traction de 500 à 700 MPa.
Limite d'élasticité
La limite d'élasticité d'un métal indique la force qu'il peut appliquer avant de se déformer définitivement. L'acier inoxydable 316 a une limite d'élasticité de 290 MPa et l'acier inoxydable 304 de 215 MPa. Par conséquent, la limite d'élasticité de l'acier inoxydable 316 est supérieure à celle de l'acier inoxydable 304. Cela signifie que l'acier inoxydable 316 est plus adapté que l'acier inoxydable 304 à la fabrication de pièces soumises à des contraintes plus importantes.
Dureté
La résistance d'un matériau à la flexion, à l'abrasion, à la pénétration et à l'indentation dépend de sa dureté. L'acier inoxydable 316 a une dureté de 79 Rockwell B, tandis que l'acier inoxydable 304 a une dureté de 70 Rockwell B. Bien que la différence ne soit pas significative, l'acier inoxydable 316 est mieux adapté aux articles avec un frottement plus élevé.
Module d'élasticité
Le module d'élasticité montre la relation entre la contrainte et la déformation lorsqu'un métal est déformé. L'acier inoxydable 316 a un module d'élasticité de 164 GPa tandis que l'acier inoxydable 304 a un module d'élasticité de 193-200 GPa. Cela prouve que l'acier inoxydable 304 peut mieux gérer la déformation.
Différences de résistance à la corrosion
L'acier inoxydable 316 offre une résistance à la corrosion supérieure à celle de l'acier inoxydable 304. Comme les autres types d'acier inoxydable, l'acier inoxydable 304 ne rouille pas. En revanche, le molybdène 2% qu'il contient le rend plus résistant au chlore et aux acides et aux bases.
Par conséquent, l'acier inoxydable 316 est mieux adapté aux produits utilisés en eau salée ou dans d'autres environnements sujets à la rouille. Bien entendu, l'acier inoxydable 304 conserve une excellente résistance à la corrosion.
Différences de résistance à la température
La résistance à la température est une caractéristique importante à prendre en compte lorsque des produits sont utilisés dans des zones à haute température. L'acier inoxydable 304 est supérieur à l'acier inoxydable 316 en termes de résistance à la température. Son point de fusion est supérieur de 10 à 37 °C à celui de l'acier inoxydable 316.
L'acier inoxydable 304 résiste bien aux températures élevées, mais peut rouiller s'il est utilisé en continu à des températures comprises entre 425 et 860 °C (797 et 1580 °F).
Au-dessus de 843 °C (1550 °F) et en dessous de 454 °C (850 °F), l'SS 316 est un métal avec une bonne résistance à la chaleur.
Durabilité
La durabilité désigne la résistance d'un matériau et sa capacité à résister aux dommages causés par l'abrasion, la corrosion, les contraintes, la déformation et la chaleur. Les nuances 316 et 304 sont toutes deux durables, ce qui signifie qu'elles peuvent être utilisées dans des structures de production rigoureuses. L'acier inoxydable 316 présente toutefois un léger avantage : sa meilleure résistance à la corrosion.
Soudabilité et formabilité
La soudabilité de l'acier inoxydable dépend de sa teneur en carbone. Plus la teneur en carbone est élevée, moins l'acier est soudable. L'acier inoxydable 304 et l'acier inoxydable 316 ont tous deux une teneur en carbone de 0,081 TP5T, mais certains de leurs autres composants sont légèrement différents. Leur soudabilité est donc légèrement différente. Cependant, ces deux types d'acier inoxydable sont facilement soudables à l'arc.
Différences de prix
En termes de prix, l'acier inoxydable 304 est moins cher que l'acier inoxydable 316. L'acier inoxydable 316 est plus cher que l'acier inoxydable 304 en raison de la présence d'éléments métalliques supplémentaires. Cela complexifie le processus de production de l'acier inoxydable 316. Ces ingrédients supplémentaires le rendent également plus résistant à la rouille et à la corrosion, ce qui augmente sa valeur.
Applications courantes des aciers inoxydables 304 et 316
L'acier inoxydable est utilisé dans de nombreuses applications grâce à sa résistance à la corrosion. Par ailleurs, différentes nuances d'acier inoxydable peuvent accroître la résistance à la corrosion ou améliorer d'autres qualités telles que la ténacité, la résistance à la traction et la durée de vie. L'acier inoxydable 304 et 316 étant différents, leurs utilisations sont variées. Voici quelques-unes des utilisations courantes de l'acier inoxydable.
Industrie aérospatiale
De nombreuses pièces utilisées dans le industrie aérospatiale sont fabriqués en acier inoxydable. Par exemple, l'usinage CNC permet d'utiliser l'acier inoxydable pour la fabrication de pièces aéronautiques. Ceci est dû à sa légèreté, sa résistance à la traction élevée, sa résistance à la rouille et sa longue durée de vie. Grâce à ces propriétés, les aciers inoxydables SS 304 et 316 peuvent être utilisés pour la fabrication de pièces aéronautiques telles que des actionneurs, des fixations, des pièces de train d'atterrissage, etc.
Équipement médical
Équipement médical L'acier inoxydable doit être résistant à la rouille et à la corrosion, facile à nettoyer et à stériliser. Les deux aciers inoxydables possèdent ces propriétés. Ils conviennent donc tous deux à la fabrication d'outils et d'équipements médicaux tels que les scalpels et les implants.
Outils ménagers
Les deux aciers inoxydables peuvent être utilisés pour fabriquer des ustensiles de cuisine tels que des couteaux et des fourchettes. Ils présentent de bonnes propriétés mécaniques, une grande durabilité, une bonne résistance à la chaleur et un bel aspect.
Alimentation et boissons
Les aciers inoxydables SS 304 et 316 sont robustes et durables et peuvent être utilisés pour la fabrication de contenants pour aliments et boissons. De plus, ils ne rouillent pas car ils ne réagissent pas aux acides et aux alcalis. Ils conviennent donc à de nombreux aliments, qu'ils soient légèrement salés ou non. Leur surface lisse est facile à nettoyer et ne retient pas les bactéries.
Qu'est-ce qui est le mieux pour votre projet ?
Après avoir découvert les avantages, les inconvénients et les utilisations des deux types d'acier inoxydable, le 304 et le 316, vous vous demandez peut-être lequel est le meilleur. Comme vous l'aurez deviné, il n'existe pas de réponse unique. Cependant, nous répondons à quelques questions ci-dessous pour vous aider à choisir l'acier inoxydable le mieux adapté à votre projet.
Où le produit sera-t-il utilisé ?
Les deux aciers inoxydables peuvent être utilisés en cas de problème de corrosion. Cependant, l'acier inoxydable 316 est plus adapté aux environnements acides, salins ou chlorés. En effet, sa teneur en molybdène 2% lui confère une excellente résistance à la rouille.
Quelle est la température de fonctionnement ?
La température provoque la corrosion de l'acier inoxydable. Par conséquent, l'acier inoxydable 316 est plus performant lorsque la température de fonctionnement se situe entre 230 °C et 390 °C.
Quel est votre budget ?
Si les propriétés ci-dessus ne sont pas requises, il est préférable de choisir l'acier inoxydable 304 plutôt que l'acier inoxydable 316. Le coût de l'acier inoxydable 304 est environ 25% inférieur à celui de l'acier inoxydable 316.
Conclusion
Le débat entre l'acier inoxydable SS304 et l'acier inoxydable SS316 est long. Pour choisir le bon produit, il est essentiel de comprendre ses caractéristiques, ses avantages et ses utilisations. Cet article sur les différences entre ces deux aciers inoxydables peut vous aider à choisir la nuance d'acier inoxydable qui vous convient.
Si vous hésitez encore à choisir le bon produit, il est préférable de faire appel à une entreprise de prototypage rapide de confiance pour vous aider à choisir le bon matériau. C'est là qu'intervient Yonglihao Machinery.
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FAQ
Dois-je utiliser de l’acier inoxydable 304 ou 316 ?
Répondre à cette question n'est pas chose aisée. Il existe de nombreuses nuances d'acier inoxydable, chacune ayant des utilisations spécifiques. Par conséquent, il n'est pas certain qu'une nuance soit meilleure qu'une autre. Le choix de l'acier inoxydable qui vous convient dépend de votre projet et des propriétés mécaniques, chimiques et autres requises.
L'acier inoxydable 316 ne rouille-t-il pas ?
L'acier inoxydable 316, contenant du nickel, du molybdène et du chrome, ne rouille pas et ne se corrode pas. Il peut donc être utilisé dans les zones où la rouille et les intempéries sont fréquentes.
Quelle est la différence de coût entre l’acier inoxydable 316 et 304 ?
La différence de prix entre l'acier inoxydable 304 et l'acier inoxydable 316 s'explique par leur composition chimique. Le coût d'achat de l'acier inoxydable 316 est plus élevé que celui de l'acier inoxydable 304. L'ajout de molybdène 2% et de nickel rend le produit plus coûteux à fabriquer. Cette nuance est donc plus prisée car elle est moins sujette à la rouille.