Acier inoxydable vs aluminium : quelle est la différence entre

L'aluminium et l'acier inoxydable jouent un rôle essentiel dans différents aspects de la vie, notamment le stockage des aliments, l'automobile, l'aérospatiale et la décoration intérieure. L'aluminium a été découvert en 1825 et la production industrielle a démarré en 1856. D'autre part, l'acier inoxydable a été inventé par Harry Brearley en 1913 et les développements dans le domaine de l'acier inoxydable se sont poursuivis jusqu'à ce jour. L'aluminium et les aciers inoxydables sont durables en raison de leur propriété de résistance à la corrosion et recyclables. Initialement, la production d'aluminium a rencontré des difficultés, mais la production a néanmoins augmenté de 200 tonnes à 2 millions de tonnes de 1885 à 1998. Cet article fournira une comparaison entre l'acier inoxydable et l'aluminium en développant une base solide pour chaque alliage.

Composition et propriétés de l'acier inoxydable

Le but de la liste des différents types d’aciers inoxydables dans un tableau est d’avoir une idée de la variation des éléments d’alliage dans différents types.

Tableau 1. Composition chimique des différents types d'alliages d'acier inoxydable

*Équilibré par Fe

Composition et propriétés de l'aluminium

Moulés et forgés, les deux alliages d’aluminium sont célèbres. Cet article traite des alliages d'aluminium corroyés qui sont divisés en différentes séries en fonction de leurs principaux éléments d'alliage. Les principaux éléments d'alliage et leurs propriétés sont répertoriés dans le tableau suivant.

Quelle est la différence entre l'aluminium et l'acier inoxydable

Les alliages d’aluminium sont également réputés en raison de leur rapport résistance/poids élevé. L'acier inoxydable est principalement composé de chrome et de Fe ainsi que d'autres éléments d'alliage tels que Mo, Ni, Si, etc.

résistant à la chaleur

L'acier inoxydable a un point de fusion de 2500 1200 ⁰F et l'aluminium de XNUMX XNUMX ⁰F. La propriété de résistance à la chaleur de l’acier inoxydable est meilleure que celle de l’aluminium. L'aluminium étant un bon conducteur de chaleur, il trouve ses applications dans les échangeurs de chaleur et les dissipateurs de chaleur en raison de ses propriétés de conduction et de dissipation de la chaleur.

Dans quelle mesure l'aluminium est-il plus léger que l'acier

La densité de l'acier inoxydable et de l'aluminium est de 7.8 g/cm³ et 2.7 g/cm³, respectivement. L'aluminium est 2.9 fois moins dense que l'acier inoxydable. Le poids de l'aluminium est inférieur à celui de l'acier inoxydable.

Différence de poids entre l'acier et l'aluminium

Si l’aluminium et l’acier inoxydable sont pris dans le même volume, alors l’acier inoxydable sera 1/3 fois plus lourd que l’aluminium.

Corrosion de l'aluminium et de l'acier inoxydable

L'aluminium et l'acier inoxydable ne rouillent pas. Dans l'acier inoxydable, 10 à 11 % en poids de chrome sont ajoutés pour plus de résistance à la corrosion. À la suite de l'oxydation de la surface Cr₂O₃ se forme à la surface et la protège d’une oxydation excessive et ultérieure. Alumine (oxyde d'aluminium, Al₂O₃) se forme à la surface de l'aluminium ou de son alliage pour le protéger de la corrosion. En comparaison avec l’acier inoxydable, la couche protectrice d’aluminium n’est pas très efficace et efficiente dans un environnement difficile.

Aluminium vs acier inoxydable en eau salée

L'aluminium forme une couche protectrice mais celle-ci n'est pas aussi efficace qu'une couche passive d'acier inoxydable. L'aluminium ne présente pas une bonne résistance à la corrosion dans l'environnement marin. Les piqûres ou la corrosion localisée constituent un problème pour l'aluminium en présence d'ions halogénures.

L'acier inoxydable est-il plus résistant que l'aluminium

Oui, la résistance à la traction ultime de l’acier inoxydable est supérieure à celle de l’aluminium. La résistance à la traction de l'alliage d'aluminium se situe entre 90 et 690 MPa [8]. La résistance maximale à la traction de l'acier inoxydable est de 1380 XNUMX MPa. Lorsqu’un rapport résistance/poids élevé est requis, l’aluminium est l’un des meilleurs candidats. Eh bien, l’aluminium fonctionne bien à basse température, tandis que l’acier inoxydable subit une transition ductile à fragile.

Tableau de résistance de l'acier

Tableau 3. Résistance ultime à la traction et limite d'élasticité des aciers inoxydables [15].

Tableau de résistance de l'aluminium

Tableau 4. Résistance ultime à la traction et limite d'élasticité des alliages d'aluminium.

L'acier inoxydable est-il malléable ?

La malléabilité du matériau est une propriété dans laquelle le matériau subit une déformation plastique sans se fissurer ou se fracturer sous une charge de compression. L'acier inoxydable est moins malléable que l'aluminium mais possède un certain degré de malléabilité. Un certain nombre de facteurs affectent la malléabilité de l'acier, notamment la température, les éléments d'alliage, la force de compression et le taux de déformation. Les processus de fabrication des métaux tels que le laminage, le forgeage, l'estampage et le pliage de l'acier inoxydable sont facilement possibles, mais avec des équipements plus spécialisés que ceux de l'aluminium. L'acier inoxydable austénitique est comparativement plus malléable que l'acier inoxydable martensitique.

L'acier inoxydable est-il moins cher que l'aluminium ?

Non, l’acier inoxydable n’est pas moins cher que l’aluminium. Les éléments/constituants d’alliage utilisés dans la production d’acier inoxydable sont plus chers que les alliages d’aluminium. La fabrication/traitement/usinage/fabrication d’alliages d’aluminium est comparativement moins chère que l’acier inoxydable.

Résistance à la traction de l'acier par rapport à l'aluminium

La résistance à la traction de l'acier est aussi faible que 450 et aussi élevée que 1240 10 MPa, tandis que la résistance à la traction de l'aluminium se situe dans la plage de 700 à XNUMX MPa. Ainsi, la résistance à la traction offerte par les aciers est comparativement supérieure à celle de l'aluminium.

Couleur acier vs aluminium

L'acier inoxydable a un aspect gris argenté et sa surface peut être rendue réfléchissante selon les besoins après polissage. Les aciers inoxydables se trouvent également dans des couleurs cuivre et or, car le dépôt physique en phase vapeur est implicite à cet effet. La surface de l’acier inoxydable peut être aussi réfléchissante qu’une surface de miroir. La couleur de l'aluminium est blanc argenté et différentes couleurs de la surface de l'aluminium peuvent être obtenues par anodisation et application de peinture.

Réaction de l'aluminium et de l'acier inoxydable

L'aluminium et l'acier inoxydable subissent une corrosion galvanique au contact de l'électrolyte. L'aluminium est un métal moins noble que l'acier inoxydable, par conséquent l'acier inoxydable agit comme cathode et l'aluminium comme anode. L'aluminium s'oxydera, ce qui entraînera la pénétration des ions et des électrons d'aluminium dans l'électrolyte. La réaction des électrons et des ions se produit dans l’électrolyte. Une réaction de réduction se produit sur l’acier inoxydable. L'acier inoxydable reste intact et la corrosion de l'aluminium s'accélère lorsque l'aluminium et l'acier inoxydable entrent en contact.

Applications

Four hollandais

Les fours hollandais sont en acier inoxydable car ils sont plus capables de retenir la chaleur que l'aluminium. Il est facile à nettoyer et à entretenir mais n'a pas de couvercle lourd et hermétique. La fonte est un choix plus approprié entre l’acier inoxydable et la fonte, car elle peut retenir la chaleur plus longtemps que l’acier inoxydable. L'aluminium a une bonne conductivité thermique que l'aluminium. Les deux matériaux présentent une bonne résistance à la corrosion.

Apple watch

Les montres Apple en aluminium et en acier inoxydable sont disponibles sur le marché et esthétiquement attrayantes. Si la légèreté et le confort sont la priorité, ainsi que les designs élégants, alors la Apple Watch en aluminium est le bon choix. Les bracelets en aluminium sont également disponibles en différentes couleurs. Si un aspect luxueux et une résistance à l’usure sont requis, l’acier inoxydable est un choix plus approprié. En matière de prix abordable, la Apple Watch en aluminium est moins chère que l’acier inoxydable.

Batterie de cuisine

Les ustensiles de cuisine en aluminium s'érodent ou se corrodent lorsque des aliments salés et acides y sont cuits et deviennent une partie de vos aliments qui n'est pas saine. L'aluminium est un très bon conducteur de chaleur et peut également brûler les aliments rapidement. D’un autre côté, les ustensiles de cuisine en acier inoxydable ont surmonté tous les problèmes posés par les ustensiles de cuisine en aluminium. En matière de prix abordable, les ustensiles de cuisine en aluminium sont moins chers.

Bijoux en gros

L'acier inoxydable est plus durable que l'aluminium. Oui, les aciers inoxydables peuvent être utilisés pour les bijoux et leur longévité peut être évaluée par la résistance à la traction de l'acier inoxydable et la protection qui lui est apportée lors de son utilisation.

Quel est le meilleur aluminium ou acier inoxydable

L'aluminium est meilleur que l'acier inoxydable ou l'acier inoxydable est meilleur que l'aluminium, cela dépend totalement des propriétés requises de l'application. Supposons qu'un poids léger mais une faible résistance soit requis, ainsi qu'une résistance à la corrosion modérée ou relativement faible que l'acier inoxydable, plutôt que l'aluminium serait un choix approprié. Si une résistance élevée et une bonne résistance à la corrosion sont requises, l’acier serait meilleur que l’aluminium.

L'alliage d'aluminium rouille-t-il

Non, l’alliage d’aluminium ne rouille pas dans des conditions environnementales ordinaires. Dans l'environnement marin, les ions halogénures ont la capacité de provoquer la rouille de l'aluminium par piqûre ou corrosion localisée.

L'aluminium est-il poreux

L'aluminium n'est pas poreux mais l'alumine l'est. Alumine (Al₂O₃) est une couche d'oxyde d'aluminium qui agit comme une couche de passivation pour protéger l'alliage d'aluminium de la corrosion. L'alumine peut être poreuse et différentes techniques sont utilisées pour réduire la porosité ou bloquer les pores. L'alumine poreuse est utilisée dans de multiples applications telles que les catalyseurs, la filtration et le biomédical.

Meilleur matériau pour dissipateur thermique

L’aluminium est un bon conducteur de chaleur tandis que l’acier inoxydable résiste bien à la chaleur. L’aluminium est donc un meilleur choix.

L'acier inoxydable ou l'aluminium sont-ils meilleurs pour l'extérieur

La résistance à la corrosion et la durabilité sont requises lorsque le matériau est censé être utilisé à l’extérieur. L'acier inoxydable est un meilleur choix.

Comment faire la différence entre l'acier inoxydable et l'aluminium

L'acier inoxydable est de couleur argentée ou grisâtre et l'aluminium est de couleur gris bleuâtre, si la surface n'est pas davantage possédée. L’aluminium sera plus léger que l’acier inoxydable pour le même volume de matériau.

Avantages et inconvénients de l'aluminium

1. Rapport résistance / résistance élevé
2. Résistance modérée à la corrosion
3. Résistant
4. Recyclable
5. Haute conductivité thermique
6. Couche protectrice Poros
7. Mauvaise résistance à la corrosion en milieu marin
8. Bonne malléabilité

Avantages et inconvénients de l'acier inoxydable

1. L'acier inoxydable est hygiénique
2. Facile à entretenir
3. Haute résistance à l'usure
4. Bonne résistance à la corrosion
5. Esthétiquement attrayant et peut être utilisé dans des accessoires.
6. Haute résistance
7. La fabrication des métaux est délicate car des équipements plus spécialisés sont nécessaires pour la fabrication des métaux. Mauvaise malléabilité.
8. Lourde

Aluminium ou acier inoxydable : comment choisir dans les projets d'usinage et de soudage

Le soudage et l’usinage de l’aluminium sont relativement faciles. Comme l'aluminium a un point de fusion bas, plusieurs techniques de soudage sont utilisées pour le souder, à savoir le soudage au gaz inerte au tungstène et le soudage au gaz inerte du métal. Les copeaux d'aluminium peuvent facilement tomber et éviter leur colmatage pendant l'usinage. En revanche, le soudage de l'acier inoxydable est difficile en raison de la température de fusion élevée et de la formation de carbure de chrome (sensibilisation).

Pour la sélection du matériau le plus approprié en fonction de la demande ou des propriétés requises, contactez nos experts pour choisir le matériau adapté à une application particulière.

Questions fréquentes 

Différence entre une montre Apple en aluminium et en acier inoxydable

La montre Apple en aluminium est légère, confortable et abordable avec un design élégant. Les bracelets en aluminium sont également disponibles en différentes couleurs. Si un aspect luxueux et une résistance à l’usure sont requis, l’acier inoxydable est un choix plus approprié.

Aluminium ou acier inoxydable, meilleurs pour la santé

La couche d'oxyde d'acier inoxydable n'est pas poreuse et les matériaux ne se développeront donc pas. Les vêtements de cuisine en acier inoxydable, les équipements de transformation des aliments, le stockage des aliments et les instruments chirurgicaux sont très célèbres. L'acier inoxydable est meilleur pour la santé.