Acier inoxydable 18/10 vs 304 : quels triomphes ?

L'acier inoxydable est réputé pour ses propriétés exceptionnelles et ses nombreuses applications, notamment en science des matériaux. Il se décline en différentes nuances, classées selon leurs propriétés et leurs usages spécifiques. Cet article propose une comparaison détaillée entre les aciers inoxydables 18/10 et 304, reconnus pour leur résistance à la corrosion et à la chaleur, entre autres caractéristiques. Ainsi, quel que soit votre niveau de connaissances, cet article vous permettra de choisir le matériau le plus adapté à votre application.

Que signifie l'acier inoxydable 18/10 ?

Le 18/10 SS est considéré comme l'un des aciers de haute qualité avec le chrome et le nickel comme principaux éléments d'alliage. Il comprend des propriétés telles qu'une bonne résistance à la chaleur, une résistance à la corrosion et une facilité de fabrication. De plus, il est de nature non toxique et ne se retrouve pas dans les aliments. Les principales applications incluent les ustensiles de cuisine, les couverts, etc.

Figure 1 : qualité SS 18/10

L’acier inoxydable 18/10 est-il antirouille ?

La présence de chrome et de nickel dans sa composition le rend résistant à la rouille ainsi qu'à la corrosion. Une couche passive se forme sur la surface du SS 18/10 en raison du chrome qui l'aide à lutter contre la rouille. De plus, le nickel contribue à ajouter une finition brillante et à offrir une résistance à la corrosion. Cependant, il peut modifier son comportement dans des conditions agressives.

Acier inoxydable SS 304

SS 304 est constitué de chrome, de nickel et de fer ainsi que d'autres éléments d'alliage. Ce SS austénitique est généralement de nature non magnétique et présente une résistance élevée à la corrosion. De plus, il peut résister à des températures élevées sans altérer ses propriétés. De plus, il offre une facilité de fabrication et des propriétés hygiéniques qui lui permettent d’être utilisé dans les secteurs commerciaux et industriels. Les principales applications incluent les appareils de cuisine, l'automobile, etc.

Figure 2, acier inoxydable de qualité 304.

304 et 18/8 sont-ils identiques ?

En ce qui concerne la composition chimique, les deux qualités ont une composition quelque peu similaire, mais il existe d'autres facteurs en termes de propriétés et de coût qui font une petite différence. Le 18/8 est idéal pour les environnements légèrement corrosifs, tandis que le 304 SS est exceptionnel lorsque des conditions agressives doivent être adaptées. De plus, le 18/4 est moins cher que le 304. En dehors de cela, le 18/8 convient principalement aux applications générales, c'est-à-dire les ustensiles de cuisine, les couverts, etc., tandis que le grade 304 est idéal pour les environnements hautement corrosifs.

Avantages et inconvénients 18-10 et 304

Vous hésitez entre les deux ? Découvrez leurs avantages et inconvénients respectifs dans les tableaux ci-dessous. Explorons leurs principales différences dans la suite. Voici quelques avantages et inconvénients de chaque niveau :

Acier inoxydable 18 / 10

304 en acier inoxydable

Choix de l'acier inoxydable : 304 ou 18/10

Le tableau ci-dessus vous permet d'identifier vos besoins spécifiques et de comparer les caractéristiques des aciers. L'acier 18/10 est plus cher que l'acier 304 car sa teneur en nickel plus élevée lui confère une meilleure ductilité. De plus, en usinage CNC, d'autres différences importantes, notamment au niveau des propriétés, sont à prendre en compte. Nous les aborderons dans la partie suivante.

Acier inoxydable 18/10 vs 304 : propriétés mécaniques

La résistance à la corrosion a un impact considérable sur les performances des pièces métalliques usinées CNC. Cependant, l'usinage CNC influence peu les propriétés chimiques des matériaux. En revanche, il affecte leurs propriétés mécaniques, lesquelles sont essentielles à l'intégrité structurelle des matériaux. Vous trouverez ci-dessous la description des principales propriétés mécaniques des aciers inoxydables 18/10 et 304 :

Résistance à la traction

Le 18/10 SS démontre une résistance à la traction comprise entre 500 et 700 mégapascals (MPa), ce qui est similaire au 304 SS, ce qui indique leur capacité à résister aux forces de traction.

Résistance au rendement

Les deux qualités d'acier présentent une limite d'élasticité similaire de 200 à 350 MPa, démontrant leur capacité à supporter les contraintes mécaniques sans se déformer de façon permanente.

Résistance à la compression

Les deux qualités d'acier présentent une résistance à la compression similaire de 1000 1500 à XNUMX XNUMX MPa, démontrant leur capacité à supporter des contraintes de compression sans flambage.

Résistance au cisaillement

Le 18/10 SS démontre une résistance au cisaillement comprise entre 300 et 500 MPa, ce qui est similaire au 304 SS, ce qui indique leur capacité à résister aux forces de cisaillement conduisant à une rupture du matériau.

Module d'Young

Les deux qualités d'acier présentent un module de jeunesse similaire de 190 à 210 GPa.

Module de cisaillement

La valeur du module de cisaillement pour les SS 18/10 et 304 est de 70 à 80 GPa, indiquant leur résistance à la déformation par cisaillement.

Résistance à la fracture

La qualité SS 18/10 présente une ténacité à la rupture plus élevée que la qualité SS 304 et est plus résistante à la fissuration.

Élongation

Les deux qualités d'acier ont un allongement adéquat, c'est-à-dire 40 à 60 %, démontrant leur capacité à s'étirer sans rupture.

La résistance aux chocs

La qualité SS 18/10 présente une résistance aux chocs plus élevée que la qualité SS 304, ce qui montre sa capacité à absorber l'énergie lors d'un impact soudain.

Module de résilience

Le module de résilience de ces deux qualités SS est comparable, démontrant leur capacité à absorber l'énergie ainsi que leur résistance à la fatigue.

Usinabilité de l'acier inoxydable 18/10 par rapport à l'acier inoxydable 304

L'acier inoxydable de nuance 18/10 est difficile à usiner car il présente une teneur élevée en nickel. L'acier inoxydable 304 possède une usinabilité remarquable notamment à l'état recuit.

Applications et pièces

Les deux qualités ont de nombreuses applications. Certains d’entre eux sont mentionnés ci-dessous :

18/10 SS :

• Bijoux
• Pharmaceutique
• Éléments décoratifs
• Appareils haut de gamme
• Ustensiles de cuisine

Figure 3 : Applications SS 18/10

304 SS :

• Marine
• Éclairage
• Santé et laboratoire
• Automobile
• Industrie des produits alimentaires et des boissons

Figure 4 : Applications 304 SS

Acier inoxydable de qualité alimentaire

Cette nuance d'acier inoxydable est conçue pour répondre aux critères de performance notamment pour les applications alimentaires. Il peut maintenir les normes de sécurité alimentaire nécessaires telles que l’hygiène et la résistance à la corrosion pour éviter que les contaminants et autres produits chimiques nocifs ne se mélangent aux aliments. Les notes courantes incluent 304, 316, 18/10, etc.

Acier inoxydable 18-10 et 304 : composition chimique

Il est fréquent de confondre les aciers inoxydables 18/10 et 304, notamment dans le cadre de la fabrication de pièces sur mesure. En réalité, ils sont très similaires, la différence résidant dans leur composition chimique. Tous les aciers inoxydables 18/10 sont des aciers inoxydables 304, mais l'inverse n'est pas vrai. La composition chimique de ces deux nuances d'acier inoxydable permet de mieux comprendre la différence.

Tableau 1 : Composition chimique

Les différences de composition chimique entre l'acier 304 et l'acier 18/10 leur confèrent des performances et des propriétés légèrement différentes.

Acier inoxydable AISI 304 vs 18/10 : Résistance à la corrosion

L'acier inoxydable 304 offre une résistance exceptionnelle à la corrosion grâce à sa forte teneur en chrome (environ 18 à 20 %). Au contact de l'oxygène de l'air, le chrome forme une couche passive transparente très fine (2 à 5 nm) qui empêche la corrosion de l'acier inoxydable 304. C'est la principale raison de son excellente résistance à la corrosion.

Comparé à l'acier inoxydable 304, l'acier inoxydable à haute teneur en nickel 18/10 présente une résistance à la corrosion légèrement supérieure à celle du 304 en raison de sa teneur en Ni de 10 %.

Acier inoxydable 18/8 vs acier inoxydable 304 : propriétés physiques

Comme nous l'avons expliqué précédemment, l'acier inoxydable 18/8 est quasiment identique à l'acier inoxydable 304 ; leurs propriétés physiques sont donc les mêmes. Voici quelques propriétés physiques des aciers inoxydables 18/8 et 304 :

Densité

Les qualités 18/8 SS et 304 SS ont une densité d'environ 7.9 g/cm³.

Point de fusion

Les qualités 18/8 SS et 304 SS ont des points de fusion compris entre 1,400 1,450 et XNUMX XNUMX °C.

Magnétisme

Les deux qualités sont non magnétiques à l'état recuit et conviennent donc à des applications telles que la transformation des aliments.

Conductivité thermique

Les qualités 18/8 et 304 SS ont une faible conductivité thermique d'environ 16 W/m·K, ce qui les rend adaptées aux applications résistantes à la chaleur.

Coefficient de dilatation thermique

Les qualités 18/8 SS ainsi que 304 SS constituent un coefficient de dilatation thermique similaire qui est de 17.2 µm/m°C.

Résistivité électrique

De même, les deux qualités ont presque la même résistivité électrique d'environ 0.72 µΩ·m. Convient donc aux applications non conductrices.

Différences entre l'acier inoxydable 304 et 18 10

Tableau 2 : Analyse comparative 

L'acier inoxydable 304 ou 18 10 est-il meilleur

Cela dépend totalement des exigences de votre application, quelle qualité est la plus pratique et la plus durable. Les deux grades sont exceptionnels dans leurs propres aspects, mais il existe certains facteurs sur la base desquels les deux peuvent être différenciés efficacement. Si votre exigence principale est une bonne résistance à la corrosion, une résistance élevée et un bon budget, alors le 304 SS est meilleur. En revanche, si vous recherchez un matériau rentable et durable dans un environnement légèrement corrosif, le 18/10 SS est un meilleur choix.

Conclusion

Bien que l'on compare souvent l'acier inoxydable 18/10 et l'acier inoxydable 304, leurs différences sont en réalité minimes. Dans de nombreuses applications, ces deux aciers sont interchangeables. L'acier 18/10 est le choix idéal uniquement si vous recherchez un aspect brillant incomparable. Cependant, pour un budget limité ou des volumes importants, l'acier inoxydable 304 est plus avantageux en raison de son coût inférieur. Tuofa peut pièces de précision en acier inoxydable usinées Nous continuerons à partager, avec un haut niveau de qualité, des connaissances importantes sur les matériaux d'ingénierie et leur usinabilité.

QFP

Quel est le meilleur acier inoxydable 18/8 ou 18/10 ?

Ils présentent très peu de différences. Cependant, pour certaines applications impliquant un contact alimentaire, comme les ustensiles de cuisine, l'acier inoxydable 18/10 est considéré comme supérieur.

L'acier inoxydable 18/10 est-il sans danger pour la cuisson ?

Oui, tout à fait. L'acier inoxydable 18/10 est parfaitement sûr pour la cuisson car il contient 10 % de chrome et 10 % de nickel, qui forment une couche d'oxyde protectrice contre la rouille. C'est pourquoi il est largement utilisé pour les ustensiles de cuisine, les casseroles, les poêles, etc.

L'acier inoxydable 18/10 est-il toxique ?

Non, le 18/10 est couramment utilisé. Il est de qualité alimentaire.

L'acier 18/10 peut-il être usiné par commande numérique (CNC) ?

Oui. L'acier inoxydable 18/10 présente une bonne usinabilité. Cependant, sa teneur en nickel peut entraîner un écrouissage. Il est plus adapté à la fabrication de pièces décoratives.