Acier inoxydable est un matériau très polyvalent largement utilisé dans diverses industries. Il est disponible en plusieurs qualités, chacune possédant son propre ensemble de caractéristiques uniques. Cet article se concentrera sur une comparaison entre deux employés fréquemment employés nuances d'acier inoxydable: Inox 304 et 201.
L'article vise à présenter un aperçu des caractéristiques uniques des aciers inoxydables 201 et 304, ainsi que les avantages de leurs propriétés dans des projets spécifiques. Il approfondira leurs propriétés physiques et mécaniques distinctes et présentera les méthodes d'identification pour vous aider à sélectionner celle exacte pour votre application spécifique.
Qu'est-ce que l'acier inoxydable 304 ?
L'acier inoxydable 304 se distingue par sa teneur plus élevée en nickel, ce qui le distingue des autres types d'acier inoxydable. Il est composé de chrome 18% et de nickel 8%. Cette teneur plus élevée en nickel contribue à son coût légèrement plus élevé par rapport aux autres types. Cependant, c'est cette teneur en nickel qui rend l'acier inoxydable de type 304 moins sujet à la corrosion, ce qui en fait un excellent choix pour les environnements avec des niveaux d'eau ou d'humidité élevés.
Qu'est-ce que l'acier inoxydable 201 ?
L'acier inoxydable 201 a été spécialement développé en réponse à la hausse des prix du nickel, ce qui en fait une option plus abordable. Cependant, en raison de sa faible teneur en nickel, il n’est pas aussi efficace pour prévenir la corrosion. Comme l'acier inoxydable 304, il appartient à la catégorie des Acier inoxydable austénitique.
Dans les environnements froids, l’acier inoxydable 201 démontre sa résistance et sa durabilité, car il conserve sa ténacité même par temps froid. Pour compenser sa plus faible teneur en nickel, il contient des niveaux plus élevés de manganèse et d’azote. Cela rend l’acier inoxydable de type 201 particulièrement attrayant car il s’agit de l’option la plus rentable.
Les niveaux plus élevés de manganèse contribuent à la résistance supérieure de l’acier inoxydable de type 201 par rapport aux autres types. Les industries qui privilégient la durabilité à moindre coût, sans se soucier sérieusement de l’exposition aux éléments corrosifs, préfèrent souvent ce type.
Acier inoxydable 201 vs 304 : la différence expliquée
Dans cette section, nous comparerons les aciers inoxydables 304 et 201 sous plusieurs aspects tels que leur composition chimique, leur coût, leurs caractéristiques de performance, leurs propriétés mécaniques, leurs utilisations, leur apparence, etc.
1. Composition
- Acier inoxydable 304 : Ce type d'acier inoxydable entre dans la catégorie des aciers inoxydables austénitiques et se caractérise par une teneur plus élevée en chrome. Il a un bon éclat et une bonne luminosité et résiste à la rouille.
- Acier inoxydable 201 : constituant une option plus abordable, l’acier inoxydable 201 contient une quantité importante de manganèse. Il présente une surface sombre et claire et a tendance à rouiller plus facilement. De plus, il contient du manganèse et de l’azote, qui contribuent à ses propriétés uniques.
| Noter | Carbone (C) | Silicium (Si) | Manganèse (Mn) | Phosphore (P) | Soufre (S) | Chrome (Cr) | Nickel (Ni) |
| AISI (304) | ≤0,08 | ≤1,00 | ≤2,00 | ≤0,045 | ≤0,03 | 18-20 | 8-10 |
| AISI (201) | ≤0,15 | ≤1,00 | 5.5-7.5 | ≤0,05 | ≤0,03 | 13.5-15.0 | 3.5-5.5 |
2. Résistance à la corrosion
Des niveaux accrus de chrome et de nickel entraînent une meilleure résistance à la corrosion. Par exemple, le matériau 304 contient du nickel 8-10% et du chrome 18-20%. Cette composition garantit que l’acier inoxydable ne rouillera généralement pas dans des circonstances normales.
L'acier inoxydable 304 se distingue par sa résistance exceptionnelle à la corrosion, ce qui en fait un choix parfait pour les applications confrontées à des conditions environnementales difficiles ou à des substances corrosives. En revanche, l’acier inoxydable 201 a une moindre résistance à la corrosion et n’est peut-être pas l’option la plus adaptée aux conditions agressives.
3. Propriétés mécaniques
- Dureté et ténacité
L'acier inoxydable 201 présente une rigidité plus élevée que l'acier inoxydable 304, mais sa ténacité n'est pas aussi bonne que celle du 304. D'autre part, l'acier inoxydable 304 offre une résistance supérieure à la fatigue. - Formabilité
Bien que les deux qualités puissent être formées, l'acier inoxydable 201 se caractérise par sa plus grande malléabilité et sa facilité de mise en forme, ce qui le rend avantageux pour divers processus de fabrication. - Durabilité
Les aciers inoxydables 201 et 304 sont connus pour leur durabilité. Néanmoins, l’acier inoxydable 304 surpasse l’acier inoxydable 201 en termes de résistance à la corrosion. Cette résistance améliorée permet à l'acier inoxydable 304 de résister plus efficacement à l'exposition à l'eau salée, aux acides et à d'autres substances chimiques.
4. Coût
- Acier inoxydable 304 : Même si son prix peut être plus élevé, la résistance exceptionnelle à la corrosion et les performances globales de l'acier inoxydable 304 en valent la peine pour des applications critiques qui privilégient la fiabilité et la longévité.
- Acier inoxydable 201 : Avec une teneur réduite en nickel et moins d'éléments d'alliage, l'acier inoxydable 201 offre généralement une option plus économique que le 304. Ce facteur d'abordabilité en fait un choix privilégié pour les projets soumis à des contraintes budgétaires.
5. Apparence
- Acier inoxydable 304 : L'acier inoxydable 304 est composé d'une teneur plus élevée en chrome, ce qui lui confère un aspect plus brillant et une résistance accrue à l'oxydation.
- Acier inoxydable 201 : L'acier inoxydable 201 contient une proportion plus élevée de manganèse, ce qui lui donne une surface plus foncée avec moins de brillance et plus sujette à la rouille.
6. Demande
- Acier inoxydable 304 : il est reconnu comme acier inoxydable de qualité alimentaire. Il est réputé pour son utilisation généralisée comme acier résistant à la chaleur, que l'on trouve principalement dans les équipements de production alimentaire, les équipements chimiques, les applications nucléaires, etc.
- Acier inoxydable 201 : il offre une alternative économique à l'acier 304. Il présente des propriétés magnétiques après avoir subi un traitement à froid. Il est couramment utilisé dans des applications telles que les véhicules ferroviaires ou la décoration de bâtiments qui nécessitent des exigences moins strictes.
7. Entretien
Les deux types d’acier inoxydable nécessitent peu d’entretien. En revanche, l’acier inoxydable 304 peut nécessiter un peu moins d’attention que l’acier inoxydable 201 car il offre un degré plus élevé de résistance à la corrosion.
8. Avantages des fonctionnalités
- Inox 304 : L’inox 304 est réputé pour sa résistance exceptionnelle à la corrosion et à la corrosion intergranulaire.
- Acier inoxydable 201 : l'acier inoxydable 201 présente une résistance décente aux acides et aux alcalis, ainsi que des caractéristiques telles qu'une haute densité et une finition polie sans bulles ni trous d'épingle.
Comment distinguer l'acier inoxydable 201 et 304 ?
Vous trouverez ci-dessous quelques méthodes simples pour distinguer ces deux matériaux dans la fabrication de tôles :
1. Toucher manuel et finition de surface
Dans le cas des réservoirs d'eau en acier inoxydable utilisant de l'acier inoxydable 304 et 201, la surface est généralement mate. En inspectant visuellement et en touchant la main, nous pouvons différencier les deux.
L'acier inoxydable 304 présente un bon niveau d'éclat et de luminosité et a une texture lisse au toucher. D’un autre côté, l’acier inoxydable 201 est rugueux et manque d’aspect brillant.
De plus, un test simple consiste à se mouiller la main avec de l’eau et à toucher les deux types de tôles d’acier inoxydable. Après contact, la tache d'eau ou les empreintes digitales sur la surface des tôles 304 sont relativement faciles à enlever, alors qu'il est plus difficile d'éliminer les taches d'eau ou les empreintes digitales sur les tôles d'acier inoxydable 201.
2. État de l'étincelle de meulage
Lorsque le fer et l’acier sont soumis à des frottements et à des températures élevées, l’oxydation de diverses particules élémentaires produit des étincelles aux caractéristiques distinctes. Différents types d'acier entraîneront des variations dans la quantité, la forme, la bifurcation et la couleur de ces étincelles. Cette méthode est utile pour déterminer la composition chimique et la teneur approximative des matériaux.
Pour appliquer cette méthode, polissez doucement l'acier inoxydable 201 et 304 à l'aide d'une rectifieuse équipée d'une meule. Lors du meulage de l'acier inoxydable 201, les étincelles ont tendance à être plus longues, plus épaisses et plus abondantes, avec un motif traînant. À l’inverse, lors du meulage de l’acier inoxydable 304, les étincelles sont généralement plus courtes, plus fines et moins abondantes, avec également un motif traînant. La cohérence du processus de broyage doit être assurée pour faciliter une comparaison et une distinction précises.
3. Agent décapant
Appliquer séparément une pâte de décapage pour acier inoxydable sur les deux types de tôles en acier inoxydable. Après l'avoir laissé reposer pendant 2 minutes, observez le changement de couleur sur la surface de l'acier inoxydable. L'acier inoxydable 201 doit présenter un noircissement, tandis que l'acier inoxydable 304 doit blanchir ou ne présenter aucune décoloration.
4. Détection par spectromètre
La détection par spectromètre propose une approche alternative, connue pour son utilisation scientifique, simple et généralisée, notamment pour les entreprises effectuant des achats de matériaux à grande échelle.
Cette méthode mesure rapidement la composition élémentaire de l'acier inoxydable grâce à un spectromètre, permettant d'identifier si le matériau est 304 ou 201. La fiabilité et la crédibilité de cette méthode sont comparables à l'analyse chimique effectuée par des centres d'essais nationaux tiers.
5. Présence de magnétisme
Il est possible d'utiliser la méthode d'adhésion magnétique pour identifier ces deux matériaux. L'acier inoxydable 201 est généralement magnétique, tandis que l'acier inoxydable 304 est généralement non magnétique.
Cependant, il est essentiel de noter que certaines variantes de l'acier inoxydable 304 peuvent présenter des propriétés magnétiques en raison des variations des processus de production. Par conséquent, se fier uniquement à la présence ou à l’absence de magnétisme n’est pas considéré comme une méthode fiable pour distinguer les aciers inoxydables 201 et 304.
Comment choisir entre l'acier inoxydable 201 et 304 ?
- Le prix unitaire inférieur de l’acier inoxydable 201 en fait un choix plus rentable, en particulier lorsque les exigences en matière de ténacité et de résistance à la corrosion ne sont pas aussi exigeantes.
- L'acier inoxydable 304 est plus rentable et offre une plus large gamme d'applications. C'est l'option idéale lorsque des exigences spécifiques en matière de ténacité, de résistance à la corrosion et de durabilité doivent être satisfaites.
- L'acier inoxydable 304 convient aux applications de qualité alimentaire, tandis que l'acier inoxydable 201 n'est pas recommandé à de telles fins. Lorsque les considérations relatives à l'entretien futur et à la résistance à la corrosion ne sont pas prioritaires, l'acier inoxydable 201 peut être utilisé pour les pièces structurelles, la décoration et comme matériau de revêtement intérieur et extérieur pour les récipients sans contact alimentaire, entre autres applications.
- Il est généralement déconseillé d'utiliser de l'acier inoxydable 201 pour les tasses isolantes, les bouilloires et les applications similaires.
Conclusion
Lorsque vous choisissez entre l'acier inoxydable 304 et l'acier inoxydable 201, le choix doit être basé sur les exigences spécifiques de votre application. L'acier inoxydable 304, avec sa teneur plus élevée en nickel et en chrome, offre une résistance à la corrosion, une ténacité et une durabilité supérieures. Cela en fait une option appropriée pour diverses applications qui privilégient les performances. D'un autre côté, l'acier inoxydable 201 est un choix rentable qui fonctionne bien dans des environnements moins exigeants ou dans des applications où la formabilité et le prix abordable sont cruciaux.
En acquérant une compréhension complète des distinctions entre l'acier inoxydable 201 et 304, vous pouvez prendre une décision éclairée et choisir la nuance d'acier inoxydable la plus appropriée pour votre projet. Cela garantit des performances et une longévité optimales, ce qui se traduit par un résultat réussi pour votre projet.
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