L'acier est le matériau sur lequel repose l'industrie manufacturière moderne pour fabriquer d'innombrables articles dans de nombreux secteurs. Tout comme sa grande facilité d'utilisation, plusieurs types d'acier sont disponibles sur le marché avec des compositions d'alliage et des propriétés distinctes. L'acier inoxydable est l'un des alliages les plus avantageux en raison de sa résistance à la corrosion, de ses performances thermiques, de sa solidité et de son attrait esthétique, mais il est plus coûteux que d'autres.
Les fabricants utilisent souvent des aciers ordinaires traités en surface pour obtenir ces qualités à un prix compétitif. Cependant, il est essentiel de comprendre la différence entre l'acier anodisé et l'acier inoxydable afin de ne pas sélectionner le mauvais matériau pour votre projet.
Cet article présentera un aperçu comparatif de l'acier inoxydable et acier anodisé.
Qu'est-ce que l'acier anodisé ?
Acier anodisé
Métal anodisé ou processus d'anodisation est généralement associé à l'aluminium et à ses alliages. Une fine couche d'oxyde naturel est formée sur alliages d'aluminium avec un procédé électrochimique, qui offre une meilleure résistance à l'usure et une excellente protection contre la corrosion. Cependant, l'anodisation de l'acier n'implique pas uniquement un processus électrochimique ; à la place, des bains acides de métaux secondaires (comme le zinc ou l'aluminium) sont utilisés pour créer une anodisation à couche dure couche. Parfois, les métaux de placage sont utilisés comme anode pour créer une surface de placage.
"L'anodisation de l'acier n'est pas similaire à celle de l'aluminium ; soit des bains acides chauds, soit un dépôt électrochimique de métal secondaire créent la couche protectrice dure sur la surface de l'acier : comme le revêtement d'oxyde Blak, il peut fournir le même niveau de protection que l'aluminium anodisé. »
Pièces en acier anodisé
L'anodisation personnalisée de l'acier avec du zinc ou de l'aluminium convient généralement aux alliages à faible et moyenne teneur en carbone tels que SAE 1018, SAE 1020, SAE 1045, AISI 4130 et AISI 4140. Il est préférable de traiter d'abord avec des opérations CNC et d'anodiser les pièces finales plus tard lors de l'usinage.
Qu'est-ce que l'acier inoxydable?
L'acier inoxydable est un alliage de fer et de chrome avec d'autres éléments d'alliage supplémentaires en petites quantités, comme le molybdène, le nickel, le carbone et l'azote. Il est souvent appelé alliage de chrome en raison du pourcentage élevé de chrome dans sa composition.
La composition typique de l’acier inoxydable est la suivante :
| Élément | % |
| Fer (Fe) | Équilibre (majorité) |
| Chrome (Cr) | 10.5-30% |
| Nickel (Ni) | 0-35% |
| Carbone (C) | 0-1.2% |
| Manganèse (Mn) | 0-2% |
| Molybdène (Mo) | 0-7% |
| Silicium (Si) | 0-1% |
| Azote (N) | 0-0.25% |
Chacun de ces éléments d'alliage contribue aux propriétés finales de l'acier inoxydable. La teneur en chrome améliore la résistance à la corrosion, la dureté et la résistance thermique. Le nickel le rend ductile et le carbone augmente la ténacité. Par conséquent, le manganèse agit comme un désoxydant et améliore la résistance à la traction.
Pièce en acier inoxydable
Dans une comparaison entre l'acier anodisé et l'acier inoxydable, l'acier inoxydable est aussi résistant à la corrosion que l'acier anodisé et il n'y a même pas de problème d'usure du revêtement. La section suivante présente une comparaison directe entre ces deux types d'aciers techniques.
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Acier anodisé vs acier inoxydable : propriétés physiques et mécaniques
Le choix du matériau pour une pièce ou un produit de fabrication dépend en grande partie des caractéristiques mécaniques et physiques du matériau en question, nécessaires aux applications prévues. Examinons donc les différences de propriétés physiques et mécaniques de l'acier anodisé et de l'acier inoxydable, une par une ;
Poids et force
L'acier inoxydable est plus léger que l'acier doux anodisé ou l'acier à faible teneur en carbone, offrant une meilleure résistance mécanique et un meilleur rapport résistance/poids.
Résistance à la corrosion
Comparaison de la résistance à la corrosion de l'acier anodisé et de l'acier inoxydable L'acier anodisé ordinaire et l'acier inoxydable offrent tous deux une résistance à la corrosion, même dans des conditions environnementales difficiles. Cependant, l'acier inoxydable peut conserver sa capacité de résistance au fil du temps, tandis que la couche dure anodisée peut s'user sur des durées plus longues.
Corrosion de l'acier inoxydable
Les pièces en acier traitées avec une finition anodisée personnalisée sont sensibles à la corrosion galvanique au contact de certains métaux, tandis que l'acier inoxydable forme une couche passive d'oxyde de chrome en surface qui s'auto-répare en cas de dégradation.
Dureté de la surface
Bien que l'acier anodisé offre une dureté de surface plus élevée, le fait que celle-ci soit supérieure ou non à celle de l'acier inoxydable dépend du type d'alliage d'acier anodisé. De plus, l'épaisseur de l'anodisation influence également la dureté de surface.
Qualité esthétique
Couleurs d'acier anodisé
L'un des principaux avantages de l'anodisation est qu'elle permet de teindre avec les couleurs souhaitées en raison de sa nature poreuse, les pores absorbent le colorant et le processus de scellement ultérieur rend la couleur stable et durable. Vous pouvez également appliquer une peinture secondaire sur des pièces en acier si elles sont anodisées avec un revêtement ou d'autres métaux.
Conductivité thermique
L'acier inoxydable présente une conductivité thermique plus élevée, d'environ 15 W/K/m. Il peut donc être utilisé dans des applications liées au transfert de chaleur, comme les radiateurs de cuisine, les échangeurs de chaleur, etc.
Acier anodisé et acier inoxydable : utilisations et champ d'application
Au lieu de fabriquer des pièces et des produits à partir de tôles d'acier anodisées, les fabricants produisent des pièces et les anodisent avec des matériaux adaptés. Dans les applications sensibles aux performances, l'acier inoxydable peut être le choix le plus avantageux.
Pièce en acier anodisé sur mesure
Pièces en acier anodisé sont utilisés dans les équipements marins, médicaux et les composants industriels. La protection accrue contre la corrosion et l'usure ainsi que la résistance à l'eau salée ou aux produits chimiques doux en font un produit parfait pour ces applications.
- Coques de navires et composants de quais
- Manches d'outils chirurgicaux
- Batteries de cuisine
- Supports de montage pour panneaux solaires
- Rouleaux convoyeurs
- Quincaillerie pour machines industrielles
D'autre part, l'acier inoxydable a des applications plus diverses, différentes nuances sont traitées avec l'usinage CNC, le formage des métaux, le moulage et d'autres techniques. usinage de l'acier inoxydable est l’une des méthodes courantes pour produire des composants en acier inoxydable conçus.
Applications en acier inoxydable
L'acier inoxydable est populaire pour la production d'éléments architecturaux, pièces automobiles, systèmes de transformation des aliments, composants de traitement chimique et bien d’autres encore.
- Cuisine et ustensiles de cuisine
- Collecteurs d'échappement pour véhicules
- Scalpels chirurgicaux
- Réservoirs de stockage et conduites pour l'industrie chimique
- Accessoires de salle de bain
- Vis et boulons de fixation
- Rampes d'escalier
- Les échangeurs de chaleur
Acier anodisé et acier inoxydable : nuances d'alliages courantes
Premièrement, il n'existe pas de nuances ou de séries d'alliages spécifiques pour l'acier anodisé. Différents alliages contenant du zinc ou d'autres métaux sont anodisés (à faible teneur en carbone, à haute teneur en carbone, acier à outils). Fondamentalement, les aciers anodisés sont les mêmes nuances d'acier ordinaires dans lesquelles les surfaces sont traitées par anodisation. La nuance dépend donc du type de pièce en acier sous-jacente.
Les nuances d'acier telles que 1018,1045, 4140, 2, D430, 36 et AXNUMX peuvent être anodisées avec un métal approprié pour obtenir les propriétés de surface souhaitées, à la fois fonctionnelles et esthétiques.
D'autre part, le commun nuances d'usinage en acier inoxydable sont 303, 304, 316, 410, 416, 420, 430, 440C, 17-4PH, 15-5PH, etc.
L’anodisation de l’acier est-elle similaire au revêtement en poudre ?
Non ! Il s’agit de techniques de finition de surface complètement différentes pour les aciers. Revêtement en poudre utilise un revêtement en poudre sèche sur les surfaces en acier. Les pièces nettoyées sont plongées dans un lit de poudre chargé électrostatiquement, ce qui provoque la liaison de la poudre avec les molécules de la surface de l'acier. Après cela, le durcissement thermique stabilise les molécules de poudre liées à la surface, formant un revêtement protecteur de matériau en poudre.
Pièces en acier avec revêtement en poudre
Les matériaux en poudre courants pour le revêtement de l'acier comprennent l'époxy, le polyester, l'acrylique, le nylon, le zinc, le silicone, le fluoropolymère et les résines thermoplastiques.
Par conséquent, la couche de revêtement en poudre résiste à la corrosion, à l'usure et aux chocs. De plus, il est possible d'appliquer de la poudre aux couleurs personnalisées pour obtenir l'esthétique souhaitée.
Le tableau ci-dessous présente Anodisation vs revêtement en poudre différences en bref;
| Aspect | Anodisation | Revêtement poudre |
| Processus | Revêtement par bain acide ou galvanoplastie | Poudre pulvérisée, puis durcie à la chaleur |
| Durabilité | Très résistant à l'usure et à la corrosion | Durable mais peut s'écailler ou se rayer |
| Apparence | Finition métallique mate ou satinée | Large choix de couleurs, non métalliques |
| Épaisseur | 1-5 microns | 40-100 microns |
| Prix | Plus élevé en raison d'un processus complexe | Plus rentable |
| Conductivité | Maintient la conductivité | Non conductrice |
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Conclusion
L'anodisation de l'acier n'est pas la même que l'anodisation de l'aluminium. Des bains de métal secondaires sont utilisés dans l'anodisation de l'acier car la couche d'oxyde de fer naturelle n'est pas résistante à la rouille et à l'usure. Bien qu'elle améliore la dureté de surface et la résistance à la corrosion, la durabilité n'est pas comparable à celle de l'acier inoxydable. Les applications critiques pour une précision et une durabilité élevées nécessitent toujours des nuances d'acier inoxydable, tandis que les applications où la lutte contre la corrosion et la dégradation de surface sont les principaux problèmes peuvent remplacer les pièces en acier ordinaires par des pièces anodisées.
FAQ
Puis-je anodiser des alliages d’acier ?
L'anodisation traditionnelle, comme celle de l'aluminium (qui développe sa couche d'oxyde à la surface), n'est pas réalisable avec les alliages d'acier. Cependant, vous pouvez anodiser avec des techniques alternatives comme un bain acide ou le revêtement d'une couche d'oxyde métallique de qualité supérieure.
Lequel est le meilleur en acier anodisé ou en acier inoxydable ?
L'acier anodisé et l'acier inoxydable ont des fonctions différentes et offrent des avantages distincts. Ainsi, celui qui convient le mieux à vos pièces dépend de vos besoins spécifiques. L'acier inoxydable convient aux applications nécessitant une excellente résistance à la corrosion, aux rayures et aux taches sur une longue durée, tandis que l'anodisation offre une résistance à la corrosion mais pas la résistance, la légèreté et la durabilité de l'acier inoxydable.
Les pièces en acier anodisé sont-elles aussi durables que celles en acier inoxydable ?
Non ! Le revêtement protecteur de l'anodisation dure a tendance à s'user avec le temps, entraînant une dégradation de la surface.
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