1. Acier inoxydable ferritique : Le principal élément d’alliage est le chrome (Cr), auquel on ajoute parfois une petite quantité d’éléments ferritiques stables tels que l’aluminium (Al) et le molybdène (Mo). Sa structure est ferritique. Sa résistance mécanique est faible et ses performances ne peuvent être améliorées par traitement thermique. Il présente une certaine plasticité et est relativement fragile. Il offre une bonne résistance à la corrosion en milieu oxydant (comme l’acide nitrique) et une faible résistance à la corrosion en milieu réducteur.
2. Acier inoxydable austénitique : Il présente une teneur élevée en chrome (Cr), généralement supérieure à 18 %, et environ 8 % de nickel (Ni). Certains aciers utilisent du manganèse (Mn) à la place du nickel. Afin d’améliorer encore sa résistance à la corrosion, il est nécessaire d’y ajouter du molybdène (Mo), du cuivre (Cu), du silicium (Si), du titane (Ti), du niobium (Nb) et d’autres éléments. Aucune transformation de phase n’a lieu lors des cycles de chauffage et de refroidissement, et il ne peut être renforcé par traitement thermique. Il possède une faible résistance mécanique, une grande plasticité et une ténacité élevée. Il présente une forte résistance à la corrosion en milieu oxydant et une bonne résistance à la corrosion intergranulaire après ajout de titane et de niobium.
3. Acier inoxydable martensitique : L’acier inoxydable martensitique contient principalement de 12 à 18 % de chrome (Cr), la teneur en carbone (C) étant ajustée selon les besoins, généralement de 0,1 à 0,4 %. Pour la fabrication d’outils, cette teneur peut atteindre 0,8 à 1,0 %. Certains aciers contiennent du molybdène (Mo), du vanadium (V), du niobium (Nb), etc., afin d’améliorer leur stabilité au revenu. Après un traitement thermique à haute température suivi d’un refroidissement à une vitesse donnée, la structure est essentiellement martensitique. Selon la teneur en carbone et en éléments d’alliage, certains aciers peuvent contenir de faibles quantités de ferrite, d’austénite résiduelle ou de carbures d’alliage. Les changements de phase survenant lors du chauffage et du refroidissement permettent d’ajuster la structure et la morphologie sur une large plage, modifiant ainsi les performances. Sa résistance à la corrosion est inférieure à celle des aciers inoxydables austénitiques, ferritiques et duplex. Il présente une meilleure résistance à la corrosion dans les acides organiques, mais une faible résistance à la corrosion dans l’acide sulfurique, l’acide chlorhydrique et d’autres milieux corrosifs.
4. Acier inoxydable duplex ferrite-austénite : il contient généralement de 17 à 30 % de Cr et de 3 à 13 % de Ni, auxquels sont ajoutés des éléments d’alliage tels que Mo, Cu, Nb, N et W. La teneur en C est très faible. Selon les proportions des éléments d’alliage, certaines phases sont majoritairement ferritiques, d’autres majoritairement austénitiques, formant ainsi un acier inoxydable duplex à deux phases coexistantes. Grâce à la présence de ferrite et d’éléments de renforcement, après traitement thermique, sa résistance est légèrement supérieure à celle de l’acier inoxydable austénitique, et sa plasticité et sa ténacité sont bonnes. En principe, ses performances ne peuvent être modifiées par traitement thermique. Il présente une haute résistance à la corrosion, notamment en milieu chloré et en eau de mer, ainsi qu’une bonne résistance à la corrosion par piqûres, à la corrosion caverneuse et à la corrosion sous contrainte.
5. Acier inoxydable à durcissement structural : Sa composition, outre le carbone, le chrome, le nickel et d’autres éléments, comprend également du cuivre, de l’aluminium, du titane et d’autres éléments susceptibles de provoquer des précipités. Ses propriétés mécaniques peuvent être ajustées par traitement thermique, mais son mécanisme de durcissement diffère de celui de l’acier inoxydable martensitique. Puisqu’il repose sur le durcissement par précipitation, la teneur en carbone peut être très faible, ce qui lui confère une résistance à la corrosion supérieure à celle de l’acier inoxydable martensitique et équivalente à celle de l’acier inoxydable austénitique au chrome-nickel.
Date de publication : 6 février 2025