Acier inoxydable et usinage CNC
L'acier inoxydable est un métal incroyablement polyvalent et est souvent utilisé pour l'usinage CNC et le tournage CNC dans les industries aérospatiale, automobile et maritime. L'acier inoxydable est connu pour sa résistance à la corrosion et avec différents alliages et qualités d'acier inoxydable disponibles, il existe une grande variété d'applications et de cas d'utilisation.
Il existe cinq catégories générales d'acier inoxydable avec différents éléments d'alliage et structures de matériaux :
- Acier inoxydable austénitique
- Acier inoxydable ferritique
- Acier inoxydable martensitique
- Acier trempé par précipitation
- Acier inoxydable duplex (austénitique-ferritique)
Acier austénitique
Les aciers inoxydables austénitiques sont principalement utilisés pour les produits nécessitant une forte résistance à la corrosion. Les produits domestiques, industriels et architecturaux utilisent souvent de l'acier inoxydable austénitique. Ceux-ci pourraient inclure :
1.Écrous, boulons et autres attaches ;
2.Équipement de transformation des aliments ;
3. Turbines à gaz industrielles.
Les aciers inoxydables austénitiques sont connus pour leur usinabilité et leur soudabilité, ce qui signifie qu'ils sont souvent utilisés dans l'usinage CNC. En raison de sa structure principalement cristalline, l’acier inoxydable austénitique ne peut pas être durci par la chaleur et le rend non magnétique. Les qualités populaires incluent 304 et 316 et contiennent entre 16 et 26 pour cent de chrome.
Acier ferritique
L'acier inoxydable ferritique contient environ 12 % de chrome. Il se distingue des autres formes d’acier inoxydable par sa composition chimique et sa structure de grains moléculaires. Contrairement à l’acier austénitique, l’acier ferritique a une nature magnétique en raison de sa structure à grains cubiques centrés sur le corps. Avec une résistance à la corrosion et à la chaleur inférieure à celle de l’acier austénitique, il est couramment utilisé pour les pièces automobiles et les appareils de cuisine.
L'acier ferritique offre un haut degré de résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte. Cela en fait un choix d’acier populaire pour les environnements où du chlorure peut être présent. La fissuration par corrosion sous contrainte peut dégrader l’acier s’il est exposé à un environnement corrosif, en particulier lorsqu’il est exposé à des chlorures.
Acier martensitique
La martensite est une forme d'acier très dure et ses propriétés signifient que c'est un acier qui peut être traité thermiquement et durci. Cependant, sa résistance chimique est généralement réduite par rapport aux aciers austénitiques. Les avantages de l'acier martensitique signifient qu'il offre un métal durcissant à l'air à faible coût avec une résistance à la corrosion modérée, facile à former, avec une teneur minimale en chrome de 10,5 %.
Les utilisations de l’acier inoxydable martensitique comprennent :
1.Couverts
2. Pièces de voiture
3. Aubes de turbine à vapeur, à gaz et à jet
4.Valves
5.Instruments chirurgicaux
Acier trempé par précipitation
L'acier trempé par précipitation est la nuance d'acier la plus résistante, peut être traitée thermiquement et présente une excellente résistance à la corrosion. Pour cette raison, il est largement utilisé pour les composants aérospatiaux, où une durabilité et une fiabilité extrêmes sont nécessaires.
L'acier PH est également utilisé dans les industries pétrolière, gazière et nucléaire. En effet, il offre une combinaison de résistance élevée mais d’un degré de ténacité généralement inférieur mais réalisable. Les nuances d'aciers trempés par précipitation les plus populaires sont le 17-4 PH et le 15-5 PH.
Utilisations courantes de l’acier trempé PH :
1.Couteaux
2.Armes à feu
3.Instruments chirurgicaux
4. Outils à main
Acier inoxydable duplex
Les aciers inoxydables duplex, parfois appelés aciers inoxydables austéno-ferritiques, ont une structure métallurgique à deux phases. À savoir, l’acier inoxydable duplex contient à la fois des phases austénitiques et ferritiques. La résistance des aciers inoxydables duplex est supérieure à celle de l’acier inoxydable austénitique typique et présente une résistance supplémentaire à la corrosion.
Les nuances duplex ont une teneur en molybdène et en nickel plus faible, ce qui peut réduire les coûts par rapport aux nuances austénitiques. Par conséquent, les alliages duplex sont souvent utilisés dans des applications industrielles lourdes telles que l’industrie pétrochimique.
Facteurs à considérer lors du choix d’une nuance d’acier inoxydable
Plusieurs facteurs doivent généralement être pris en compte lors du choix d’un matériau pour tout projet. Avec une multitude de qualités d’acier inoxydable différentes disponibles, il peut être difficile de préciser votre choix. Cependant, si vous tenez compte des facteurs suivants, vous devriez être en mesure de déterminer quelle note vous convient le mieux.
Force
La résistance à la traction est souvent un facteur clé pour déterminer le meilleur matériau pour votre projet. Nous vous recommandons de développer une compréhension des forces et des charges qui seront subies par vos pièces et de les comparer aux différentes résistances à la traction proposées. Cela vous aidera à éliminer tous les matériaux qui n'offriront pas la résistance requise.
Traitement thermique
Si vous avez des exigences spécifiques en matière de dureté pour vos pièces, vous souhaiterez peut-être envisager un traitement thermique. Gardez à l’esprit que si le traitement thermique améliore la dureté de vos pièces, cela peut se faire au détriment d’autres propriétés mécaniques. Notez également que les aciers inoxydables austénitiques ne peuvent pas être traités thermiquement, éliminant ainsi cette catégorie de votre choix de matériau.
Magnétisme
Dans certains projets, le fait qu’une pièce soit magnétique ou non est un facteur important à considérer. N'oubliez pas que l'acier austénitique est amagnétique en raison de sa microstructure.
Coût
Si le coût est le facteur le plus important pour votre projet, gardez-le à l’esprit. Cependant, le coût des matériaux ne représente qu’une partie du coût global. Essayez de réduire les coûts en réduisant également le nombre d’opérations d’usinage et en simplifiant au maximum vos pièces.
Disponibilité de la note
Lorsque vous établissez un devis avec des entreprises d'usinage CNC telles que la nôtre, vérifiez quelles nuances d'acier inoxydable elles proposent ; il peut y avoir des qualités communes qu'ils stockent ou qu'ils peuvent facilement se procurer. Essayez d’éviter de spécifier des qualités trop spécialisées ou des matériaux de marque, car cela peut augmenter les coûts et les délais de livraison.
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