Acier inoxydable : Matière de choix pour diverses activités 

Qu'est-ce que l'acier inoxydable ?

Définition, histoire et composition de l'acier inoxydable

L’acier inoxydable, communément dénommé inox, ou Stainless steel en anglais, est une forme d’alliage métallique ferreux. Pour être désigné de la sorte, un acier doit comporter plus de 10,5% de chrome.

L’histoire de l’acier inoxydable remonte un peu avant le début du XXe siècle. En Angleterre, Woods and Clark brevète en 1872 un alliage que l’on pourrait qualifier d'ancêtre de l’inox. Son industrialisation arrive un peu plus tard, dans plusieurs pays et en même temps.

Harry Brearley, à Sheffield, réalise un test sur un acier avec moins de 13% de chrome et il observe qu’il n’est pas rouillé lorsqu'il est exposé à l’air. Dans le même temps, un acier inoxydable est breveté en Allemagne par Benno Strauss. Au début, ces inventions sont utilisées comme substitut à l’argent dans la production de couverts.

Puis, avec son développement industriel et sa popularisation, la production d'acier inoxydable permet de créer des machines, des réservoirs industriels ou des objets divers.  

Jusqu’au milieu du XXe siècle, il s’est avéré performant dans la production de machines, de réservoirs industriels à usage spécial, d’éléments de structure, d’objets de décoration, etc.  Aujourd’hui, l’acier inoxydable est employé dans des secteurs industriels variés : pour l’exploitation minière, la production de pétrole, l’énergie, l’industrie alimentaire ou la construction navale…

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Les différents types d'acier inoxydable : acier austénitique et autres

Il existe différents types d’acier inoxydable. Cette diversité s’explique par des variantes de fabrication avec des différences dans les compositions chimiques. Voici les types les plus courants :

• L’acier inoxydable martensitique se caractérise par jusqu’à 18% de chrome et un maximum de carbone. Il a une dureté élevée et possède des caractéristiques mécaniques intéressantes. Il est principalement utilisé pour fabriquer des outils ou des pièces de hautes résistances pour des machines;
• L’acier inoxydable ferritique contient moins de 0,1% de carbone. Il est magnétisable et moins dur que l’aciérage martensitique. Ainsi, on le retrouve dans des applications ou la résistance à la corrosion est une qualité essentielle;
• L’acier austénitique est utilisé dans de nombreuses industries. Il résiste bien à la chaleur et à la corrosion. Les aciers inoxydables austénitiques sont les nuances les plus utilisées par les particuliers (boulonnerie) et les professionnels dans les industries;
• L’acier duplex est composé d’austénitique et de ferrite : il est donc recommandé pour un usage nécessitant de la flexibilité. On le retrouve dans l’industrie du papier ou des applications marines.

Il existe également d’autres types comme l’acier durci par précipitation, martenso-austénitique ou superduplex.

Pour tous, leur point commun est leur alliage de fer et de carbone, avec l’ajout de chrome. D’autres éléments peuvent aussi être ajoutés dans la composition pour améliorer les propriétés mécaniques. Par exemple, le nickel ou encore le molybdène pour d’autant plus de résistance à la corrosion.

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Le processus de fabrication de l'acier inoxydable ou stainless steel

Le processus de fabrication de l’acier inoxydable est aujourd’hui industrialisé. Tout commence par la fusion des matières premières dans un four à arc électrique. Dans ce fout à très haute température, le métal se liquéfie, puis passé dans des moules en forme de lingots.

Ces lingots sont ensuite chauffés et transformés afin de créer des plaques, des barres ou des fils d’acier inox. Après cette étape, le matériau est “recuit” puis enfin poli pour terminer le produit avec un joli aspect brillant.

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Les propriétés de l'acier inoxydable

Durabilité et résistance : l'acier inoxydable rouille-t-il ?

Lorsque l’on parle de l’inox, on met souvent en avant ses qualités de résistance à la corrosion. C’est là son principal avantage. Cela s’explique par sa composition chimique qui, comme nous l’avons vu, inclut au moins 10,5% de chrome. Or, l’oxyde de chrome forme une couche passive protectrice à la surface du matériau au contact avec l’air. Cette couche protectrice agit comme un bouclier pour éviter que l’inox ne réagisse face à une exposition à l’oxygène ou d’autres agents corrosifs.

Ainsi, ce caractère inoxydable est puissant : certaines nuances d’inox peuvent résister à l’humidité, aux acides, aux expositions de bord de mer ou aux produits chimiques. C’est notamment le cas de l’acier inoxydable 316l, employé pour des conditions d’expositions difficiles, notamment à l’extérieur, face à la pollution ou aux embruns marins.  

La durabilité de l’inox s’explique enfin par sa très grande résistance mécanique et cela, même au fil des années. Ses propriétés structurelles ou mécaniques ne sont pas réduites après plusieurs années d’utilisation. Les chocs, l’usure ou les utilisations n’altèrent pas sa grande résistance. D’ailleurs, la durée de vie de l’inox est de plusieurs décennies.  

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Résistance aux températures élevées  

L’inox résiste à des températures extrêmes : elles peuvent être très élevées (+ 800°C) et très basses (- 196°C). La température de déformation de l’inox dépend de son grade et de sa composition.

L’acier inoxydable 304 peut résister jusqu’à 870°C précisément, alors que la nuance de type 316 pourra s’élever jusqu’à 925°C.

Généralement, l’acier inox peut supporter des variations de température sans aucun dommage. Il faudra cependant veiller à bien vérifier la nuance choisie pour des applications à haute ou très basse température. Un acier ferritique sera par exemple capable d’être employé à haute température, mais il sera alors moins résistant à la corrosion.

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Facilité d'entretien et d'hygiène : pourquoi est-ce important ?

L’inox est un choix astucieux dans de nombreuses applications industrielles car il est facile à nettoyer. Ainsi, dans l’industrie agroalimentaire ou la médecine, il est idéal.

En effet, l’inox a une faible porosité et sa surface est lisse, il est donc facile de le nettoyer. Il ne retiendra pas les bactéries, les saletés ou les taches.

Généralement, pour le nettoyer, l’utilisation d’eau chaude et savonneuse sera suffisante.

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Esthétique attrayante : exemples d'application

L’acier inoxydable se révèle être un matériau très esthétique. En général, on apprécie sa surface lisse et brillante qui donne tout de suite une impression de modernisme aux objets.

L’inox est utilisé pour des projets architecturaux, des portails ou des escaliers en décoration intérieure.

Là aussi, on apprécie sa durabilité dans son esthétisme : ces reflets ne s’altèrent pas au fil des années. Il donne l’impression de rester neuf, même après plusieurs dizaines d’années d’exposition dans un intérieur.

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Applications de l'acier inoxydable dans diverses activités

Industrie alimentaire et l'acier inoxydable 304

L’industrie alimentaire ou agroalimentaire est un secteur où l’inox est très répandu. En effet, les industriels l’ont préféré pour remplacer les matériaux autrefois utilisés : acier carbone ou aluminium.

Avec l’inox, il n’y a plus de problèmes de rouille au contact des aliments ou des liquides. De même, la surface de l’inox est très solide et ne peut être rayée ou abîmée ce qui limite les risques d’accidents de travail ou de destruction des aliments fabriqués.

D’ailleurs, on parle même d’acier inoxydable de qualité alimentaire car c’est un produit qui ne rouille pas et qui résiste aux hautes et basses températures. Il s’agit de l’inox 304L ou inox A2. On peut aussi utiliser d'autres nuances d'aciers inoxydables austénitiques comme l’inox 316 ou encore le 409. Il servira à créer :

• des équipements de transformation des aliments (hachoirs, mixeurs, broyeurs…);
• des cuves de stockage et des réservoirs;
• des éléments structurants des cuisines (robinetterie, plan de travail, tables…);
• des accessoires et ustensiles.

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Secteur médical : importance d'un fer inoxydable pour la sécurité

Le secteur médical est un secteur aux hautes exigences de sécurité et d’hygiène.

De fait, il est nécessaire d’utiliser des objets solides et résistants à la corrosion car la médecine exige des équipements nettoyés et stérilisés régulièrement. Il est également essentiel d’employer des outils qui ne corrodent pas pour des raisons de sécurité par rapport au corps des patients. L’inox a alors toute sa place dans ce secteur : il est robuste et inaltérable.

Ainsi, l’inox est employé dans le secteur médical pour fabriquer :

• Des instruments chirurgicaux : ciseaux, pinces, scalpels…;
• Du matériel qui équipe les laboratoires ou les centres hospitaliers : appareils, lits, chariots, armoires…;
• Des appareils médicaux variés : implants chirurgicaux, stents, seringues, aiguilles…

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Industrie de la construction : explication de l'utilisation de l'acier inoxydable et ses bénéfices

L’acier inoxydable est également largement employé dans l’industrie de la construction de bâtiments. L’usage le plus courant est celui de la création d’éléments porteurs comme des poutres, des colonnes ou des câbles. Ces éléments bénéficient alors d’une résistance mécanique très importante, sans perdre de cette force au fil du temps.

On retrouve aussi l’inox dans un autre domaine de la construction, celui de la tuyauterie et plomberie. Ainsi, les tuyaux, raccords ou réservoirs d’eau des bâtiments sont souvent conçus en inox. Dans le cas de la conduite d’eau potable, cela garantit une eau propre, sans résidu.

Enfin, l’inox peut être utilisé pour créer des éléments d’architecture variés : garde-corps, balustrade, pare-soleil, sculpture, revêtement de façade ou de toit, escalier, mobilier urbain… Dans chacun de ces usages, c’est l’aspect moderne de l’inox qui est apprécié.

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Industrie automobile : comment et pourquoi l'acier inoxydable est utilisé ?

Dans l’industrie automobile, l’inox a également une place de choix. Des tôles d’inox sont exploitées pour leur stabilité et leur solidité, sans pour autant être trop lourdes. On apprécie également l’inox car il résiste bien aux rayures et car il a un design et un toucher unique. C’est un atout pour le secteur de l’automobile.

Dans ce domaine industriel, l’inox est très polyvalent. On le retrouve à plusieurs endroits pour créer des :

• Systèmes d’échappement : collecteur, tuyaux…;
• Éléments de garniture : poignées de porte, calandre, rails de toit…;
• Pièces de moteur et éléments de transmission;
• Systèmes de freinage;
• Tuyauterie et réservoirs de carburants;
• Systèmes de climatisation et de ventilation;
• Habitacle du véhicule : garniture, accents de tableau, seuil de porte…

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L'acier inoxydable par rapport à d'autres matériaux

Plastique, acier au carbone, aluminium ou acier inoxydable ?

Lorsque les industriels s’interrogent sur le choix d’un matériau plutôt qu’un autre, l’inox est souvent mis en comparaison avec l’aluminium, l’acier au carbone, les aciers doux ou encore le plastique.

Il s’agit donc de mettre en perspective les principales caractéristiques de l’inox face au métal ou au plastique. Nous verrons donc qui résiste le mieux à la corrosion ? Mais aussi, qui a la meilleure durabilité ? Quel matériau est le plus visuellement attrayant, et enfin qui a la meilleure résistance mécanique ?

• L’aluminium est un matériau qui résiste bien à la corrosion, mais il n’est pas rare de devoir lui accorder un traitement de surface pour renforcer la protection. Sur la question de la durabilité et de la résistance mécanique, l’aluminium est moins bon car il peut se déformer plus facilement. En ce qui concerne l’esthétique, les deux matériaux se valent;
• L’acier au carbone, contrairement à l’inox, est un matériau sujet à la corrosion. De fait, ses qualités de durabilité sont donc amoindries. Il demande plus d’entretien que l’inox. D’un point de vue esthétique, l’acier au carbone se défend. Néanmoins, dans la pratique, il est souvent recouvert de revêtement pour améliorer son aspect. Enfin, l’acier au carbone est un matériau très solide mais il faut garder en tête qu’il est moins résistant à la corrosion;
• Le plastique est un matériau complètement différent de l’inox. On peut dire que sa résistance à la corrosion est bonne. Certains plastiques peuvent cependant se dégrader face à de hautes températures ou de produits spécifiques. Le plastique résiste assez mal à l’épreuve du temps : il peut se détériorer au fil des années. Enfin, sa résistance mécanique peut être très variable en fonction du plastique employé.

Pourquoi l'acier inoxydable est un choix supérieur pour de nombreuses applications ?

Nous l’avons vu, face à différents matériaux, l’inox s’impose le plus souvent !

Sa résistance exceptionnelle est un grand atout pour être utilisé dans des environnements industriels aux conditions difficiles. L’inox s'accommode de tous les environnements : que ce soit un milieu humide, acide, pollué, très chaud ou encore très froid. Pour chacune de ces situations, une nuance d’inox existe et s'impose comme la meilleure solution technique.

En outre, l’inox a une résistance mécanique importante. Polyvalent, il convient alors pour des usages qui demandent de la fiabilité et de la solidité.

On apprécie également sa facilité d’entretien - il ne demande pas de soin ou de maintenance spécifique - et sa recyclabilité. C’est l’un des matériaux qui peut être recyclé à 100% !

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Pourquoi choisir l'acier inoxydable pour vos activités ?

Impact économique de l'utilisation de l'acier inoxydable

Nous l’avons vu, l’inox est solide et résistant. On peut alors aisément supposer que choisir l’inox pour un projet industriel permet de réduire les coûts d’entretien, de maintenance, mais aussi de remplacement.

Une pièce en inox, plus chère à l’achat, sera également moins compliquée à entretenir et donc moins chère sur le long terme car ce matériau reste intact de nombreuses années.

De plus, l’acier inoxydable est recyclable à 100%. En cas de transformation du parc industriel ou d’évolution majeures, il n’est donc pas impossible de recycler les éléments en inox. Ils serviront directement pour un nouveau projet. Cela permet alors de réduire les coûts de production et les coûts liés au traitement des déchets, tout en favorisant une gestion durable des ressources.

Enfin, l’inox, solide et durable, ne s’altère pas, même après dix ans. Il conserve sa superbe et son esthétisme. C’est là aussi une preuve que c’est un bon rapport qualité/prix. Son esthétique continuera à être attrayante, même après des années.

Globalement, opter pour l’inox plutôt qu’un autre matériau permet aux industriels de réduire leurs coûts et de prolonger la durée de vie de leurs outils.
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Bien choisir son inox : conseils

Pour que l’acier inoxydable tienne ses promesses, il est important de se fournir auprès de vendeurs professionnels. La qualité de l’inox, son origine et sa composition viendront altérer ses performances (résistance à la corrosion, mécanique et durabilité).

C’est pourquoi il est essentiel d’opter pour de l’inox de qualité professionnelle qui a été fabriqué et traité conformément aux réglementations en vigueur. Praud Inox fournit les donneurs d’ordres les plus exigeants dans des secteurs industriels variés.

Pour bien choisir la nuance adaptée à votre projet, nous réaliserons une étude détaillée. Le choix de l’alliage approprié est essentiel et doit se faire en fonction du besoin spécifique exprimé.

Choisir un inox auprès d’un vendeur qualifié permet de choisir un produit fiable, certifié. Mais également de réduire les coûts avec un produit qui durera le plus longtemps possible tout en réduisant les coûts de maintenance.

Contactez Praud Inox.