l'acier inoxydable 304 est le matériau le plus courant et le plus utilisé. Il est largement utilisé dans de nombreux domaines tels que l'habitat, l'industrie et le médical grâce à une bonne résistance à la corrosion, des propriétés mécaniques intéressantes et une excellente usinabilité. De nombreuses personnes ont une mauvaise compréhension du terme "acier inoxydable" et pensent qu'il "ne rouille jamais". Cependant, l'acier inoxydable 304 n'est pas complètement exempt de rouille dans tous les environnements. Dans certaines conditions, l'acier inoxydable 304 peut également corroder et rouiller.
Cet article explorera de manière approfondie si l'acier inoxydable 304 peut rouiller et les divers facteurs qui provoquent cette rouille, afin d'aider tout le monde à comprendre correctement les caractéristiques essentielles de l'acier inoxydable et à faire des choix plus scientifiques en termes d'utilisation et d'entretien.
Qu'est-ce que l'acier inoxydable 304 ?
l'acier inoxydable 304 est un acier inoxydable austénitique dont les principaux composants sont 18 % de chrome et 8 % de nickel. Ce rapport lui confère une excellente résistance à la corrosion et à l'oxydation. Il présente une résistance mécanique modérée, une bonne plasticité et une bonne ductilité, une soudabilité forte et une excellente usinabilité. Il est largement utilisé dans le traitement des aliments, l'équipement de cuisine, la décoration architecturale, le matériel médical, les conteneurs chimiques et d'autres domaines. Le chrome forme un film d'oxyde dense dans l'acier, appelé film de passivation, qui est la raison fondamentale pour laquelle l'acier inoxydable 304 ne rouille pas facilement. Cependant, ce film protecteur n'est pas stable de manière permanente et peut être affecté par l'environnement extérieur.
Quels Sont Les Principaux Facteurs Qui Provocquent La Rouille De L'Acier Inoxydable 304 ?
Bien que l'acier inoxydable 304 ait une bonne résistance à la corrosion, il ne rouille pas dans tous les environnements. Les principaux facteurs affectant sa résistance à la corrosion incluent les conditions environnementales, les conditions de surface, les dommages mécaniques, les sources de pollution, etc.
- Un taux d'humidité élevé ou un environnement humide est un facteur important causant la rouille de l'acier inoxydable 304. Lorsque la concentration d'humidité dans l'air est élevée, cela accélérera le processus de réaction entre l'oxygène et la surface métallique, en particulier dans les zones sans ventilation ou avec accumulation d'eau.
- Les environnements contenant des ions chlorures sont extrêmement défavorables pour l'acier inoxydable 304, tels que l'eau de mer, les embruns salins, l'eau potable à haute teneur en chlorures, les résidus de détergents, etc. Les ions chlorures détruisent le film de passivation et forment des points de corrosion locale.
- Les contaminants de surface tels que les copeaux de fer, les résidus de soudure, la graisse, la poussière, etc., s'ils ne sont pas nettoyés à temps, provoqueront une corrosion galvanique à la surface et favoriseront la rouille.
- Les dommages mécaniques tels que les rayures et les chocs détruisent l'intégrité du film de passivation, exposant la surface de l'acier inoxydable à l'air et aux agents corrosifs, ce qui favorise l'apparition de rouille.
Quelles sont les formes de rouille de l'acier inoxydable 304 ?
La rouille de l'acier inoxydable 304 ne se produit pas de manière uniforme, mais sous forme locale ou spécifique de corrosion. Les formes courantes de rouille sont :
- Corrosion par piqûres : Il s'agit de la forme la plus courante de corrosion, généralement causée par des ions chlorure. De petits points de corrosion se forment à la surface et pénètrent dans le métal.
- Corrosion interstitielle : Elle se produit dans les endroits où il y a des espaces entre les boulons en acier inoxydable et les interfaces. L'eau et les impuretés génèrent des substances corrosives dans ces espaces et créent un microenvironnement acide.
- Corrosion intergranulaire : Elle se produit souvent dans les zones chauffées à haute température ou soumises au soudage. La précipitation de carbure de chrome rend le bord des grains pauvre en chrome et réduit sa capacité protectrice.
- Fissuration par corrosion sous contrainte : Sous l'action combinée d'une contrainte de traction et d'un milieu corrosif, le matériau se fissure et finit par se casser.
Cas courants de rouille de l'acier inoxydable 304
1. L'évier et le robinet de la cuisine à domicile présentent des taches brunes en raison d'un contact prolongé avec le sel, la sauce soja, la vapeur d'eau et autres substances, ce qui se manifeste par une corrosion par piqûres.
2. Les rambarde de balcon ou les supports de climatiseurs dans les villes côtières, en raison de l'environnement de pulvérisation salée et des intempéries, même les matériaux 304 peuvent rouiller en peu de temps.
3. Les tuyaux en acier inoxydable 304 dans une usine alimentaire sont nettoyés avec des détergents contenant du chlore. En raison de l'absence de rinçage des liquides résiduels à temps, les tuyaux sont corrodés et perforés.
4. Les maincourantes en acier inoxydable 304 autour de la piscine sont exposées à l'eau chlorée de la piscine et aux détergents contenant du chlore, et une rouille ainsi qu'une dégradation structurelle se produiront en quelques années.
Mesures pour prévenir la rouille de l'acier inoxydable 304
Pour retarder au maximum le processus de rouille de l'acier inoxydable 304, les mesures suivantes peuvent être prises :
- Sélection raisonnable des matériaux : Pour les environnements contenant une grande quantité d'ions chlorures ou des agents corrosifs, il est préférable de choisir de l'acier inoxydable 316, 316L ou duplex avec une résistance à la corrosion plus élevée.
- Traitement de surface : Le traitement de surface par électropolissage, passivation par trempage, pulvérisation d'un revêtement anti-corrosion, etc., peut améliorer sa résistance à la corrosion.
- Nettoyage et entretien : Nettoyez régulièrement la surface en acier inoxydable pour éliminer les huiles, la poussière et les substances corrosives, et maintenez la surface propre et sèche.
- Éviter la contamination croisée : Empêcher tout contact avec l'acier au carbone, les copeaux de fer, etc., en particulier pendant le transport, le traitement et le soudage, veillez à l'isolation.
- Conception structurale raisonnée : Réduisez les interstices et les points d'accumulation d'eau, optimisez l'évacuation et la ventilation, et évitez la formation d'un environnement propice à la corrosion locale.
Résistance à la corrosion : acier inoxydable 304 par rapport aux autres aciers inoxydables
Bien que l'acier inoxydable 304 présente un bon rapport qualité-prix, il n'est pas le meilleur en termes de résistance à la corrosion. L'acier inoxydable 316 ajoute 2 à 3 % de molybdène à base d'acier 304, ce qui améliore considérablement la résistance à la corrosion par les ions chlorures et est adapté aux environnements marins et chimiques. La version à faible teneur en carbone, le 316L, est plus adaptée aux structures soudées et peut prévenir efficacement la corrosion intergranulaire. Les aciers inoxydables duplex comme le 2205 combinent des structures austénitiques et ferritiques, offrant une meilleure résistance au cisaillement corrosif.
Par conséquent, dans des environnements extrêmes ou spéciaux, des matériaux en acier inoxydable de meilleure qualité doivent être choisis en fonction des conditions d'utilisation réelles.
Méthodes de traitement pour l'acier inoxydable 304 rouillé
Si l'acier inoxydable 304 présente des taches de rouille ou une légère corrosion, les méthodes de traitement incluent :
- Utiliser un nettoyant professionnel pour acier inoxydable ou une pâte dérouillissante pour essuyer localement ;
- Utilisez du papier de verre fin, un tissu en nylon, etc. pour polir doucement et enlever la rouille;
- Traitement d'acide + passivation pour reconstruire le film de passivation;
- En cas de corrosion sévère, les pièces doivent être remplacées et il faut trouver la cause de la corrosion pour éviter qu'elle ne se reproduise.
Après traitement, l'entretien quotidien doit être renforcé pour éviter que la rouille ne réapparaisse.
Conclusion :
Il n'y a en réalité pas de réponse absolue à la question de savoir si l'acier inoxydable 304 rouille. L'affirmation correcte est : « Sous des conditions appropriées, l'acier inoxydable 304 ne rouille pas facilement ; mais sous certaines conditions de corrosion, l'acier inoxydable 304 peut également rouiller. »
Par conséquent, une sélection matérielle scientifique, une utilisation correcte et un entretien raisonnable permettent vraiment de tirer parti de l'avantage de « résistance à la corrosion » de l'acier inoxydable 304.
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