Services d'usinage CNC de l'acier inoxydable - 3DEXPERIENCE Make

Services d'usinage CNC de l'acier inoxydable

Les services d'usinage CNC pour l'acier inoxydable sont des services d'usinage sous contrat pour les pièces en acier inoxydable. Apprenez-en plus maintenant !

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Introduction : Services d'usinage CNC de l'acier inoxydable

Bien que l'acier inoxydable soit l'un des métaux les plus durs, il est fréquemment utilisé dans l'usinage à commande numérique par ordinateur (CNC). Les services d'usinage peuvent inclure divers centres d'usinage, notamment le fraisage CNC, le tournage ou le CNC à 5 axes. L'usinage CNC est une méthode de fabrication rapide. La qualité du produit est constamment élevée. L'opérateur a peu à faire par rapport à l'usinage traditionnel, ce qui élimine la plupart des erreurs humaines. L'usinage CNC permet de fabriquer une large gamme de matériaux.

Cet article traite des services d'usinage CNC de l'acier inoxydable, des alliages d'acier inoxydable, des applications typiques et des avantages.

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Questions que les gens posent sur le service d'usinage CNC de l'acier inoxydable

Comparer les alliages d'acier inoxydable

L'acier inoxydable (SS) est un alliage de fer contenant au moins 11 % de chrome. Les alliages d'acier inoxydable peuvent comprendre une combinaison de carbone, de nickel, d'azote, d'aluminium, de silicium et de manganèse. L'alliage d'acier inoxydable constitue une grande famille de produits SS. Ces alliages sont solides et durs, avec une résistance au fluage et un point de fusion élevés. L'acier inoxydable est l'un des matériaux les plus durs sur Terre.

Il existe plusieurs alliages d'acier inoxydable, chacun ayant des caractéristiques de performance différentes. Celles-ci peuvent inclure la résistance, la résistance à la corrosion, l'amélioration de l'ouvrabilité, l'usinabilité, la soudabilité, la ductilité, la fragilité et le prix.

Il existe deux identifications principales pour l'acier inoxydable : 1) les familles et 2) les grades.

Familles d'acier inoxydable

Les alliages d'acier inoxydable sont divisés en cinq familles distinctes, qui sont énumérées ci-dessous :  

  • Acier inoxydable austénitique

Il s'agit de l'alliage d'acier inoxydable le plus utilisé, soit 70 % de la production. Il est excellent pour l'usinage, le soudage et la résistance à la corrosion. Les alliages d'acier inoxydable austénitiques de la série 300 contiennent 18 % de chrome et 8 % de nickel. Certains grades peuvent inclure du manganèse et du molybdène.

Ces alliages sont non magnétiques mais acquièrent des propriétés magnétiques lorsqu'ils sont travaillés à froid. Le durcissement par la chaleur ne fonctionne pas avec les alliages d'acier inoxydable austénitiques. 

Les alliages d'acier inoxydable austénitique les plus populaires sont les 303, 304 et 316. Ces alliages sont utilisés pour les écrous, les boulons, les fixations, les turbines à gaz et les équipements de traitement des aliments.

  • Acier inoxydable ferritique

L'acier inoxydable ferritique est la famille d'alliages d'acier inoxydable la plus rentable. Un choix populaire pour les environnements chlorés, cette famille d'alliages est robuste, a une résistance modérée à la corrosion et est soudable. La plupart des qualités sont magnétiques. Ces alliages contiennent du chrome (12 à 18 %), du molybdène, du niobium, du nickel et du titane. La teneur en carbone est faible. Les nuances d'alliage les plus couramment utilisées sont 409 et 430.

  • Acier inoxydable duplex

Parfois appelé acier inoxydable austénitique-ferritique, cet alliage combine le meilleur de ces deux familles. L'acier inoxydable Duplex présente une résistance élevée et une résistance à la corrosion pour les applications off-shore. Cet alliage est soudable, magnétique et possède d'excellentes propriétés mécaniques. Les alliages de qualité Duplex ont des pourcentages plus faibles de molybdène et de nickel.

L'acier inoxydable duplex est l'alliage d'acier inoxydable le plus récemment développé, et de nouveaux alliages sont conçus pour des applications spécifiques. Les grades d'alliages duplex les plus populaires sont 318L, LDX 2101, LDX 2304, 2507 et 4501. Les applications industrielles lourdes sont typiques des alliages d'acier inoxydable duplex.

  • Acier inoxydable martensitique

Cette famille a été la première à être développée et contenait 12 à 18 % de chrome et 0,1 à 1,2 % de carbone. Il est difficile et peut être traité et durci davantage. Cet acier inoxydable est facile à former, a une bonne ductilité et présente une résistance modérée à la corrosion. Cet alliage est utilisé pour la fabrication de pièces automobiles, d'instruments chirurgicaux, de valves, d'aubes de turbine et de coutellerie. Les qualités courantes sont 410, 420 et 440A.

  • Acier inoxydable à durcissement par précipitation

Il s'agit de l'alliage le moins populaire, bien qu'il puisse être utilisé pour des applications à bords trempés comme les couteaux et les scalpels. Du carbone est ajouté pour obtenir une résistance et une dureté élevées. Il est également utilisé pour les armes à feu, les composants aérospatiaux, les outils à main, les composants nucléaires et l'industrie pétrolière et gazière. Ces matériaux présentent une résistance à la corrosion et une soudabilité modérées et sont magnétiques. Les qualités de matériaux les plus courantes sont 410 et 420.

 

Nuances d'acier inoxydable

Le deuxième identifiant des alliages d'acier inoxydable est la nuance. Au sein des familles, certaines décrivent les propriétés spécifiques de l'alliage, telles que la composition de l'alliage, la résistance, la ténacité, la résistance à la corrosion et le magnétisme. Les anciennes nuances d'acier inoxydable ont un identifiant numérique à trois chiffres développé par la Society of Automotive Engineers (SAE).

En revanche, l'American Society for Testing and Materials (ASTM) utilise un identifiant à six caractères en Amérique du Nord. Pour compliquer encore la situation, l'Union européenne (EN), le Royaume-Uni (BSI), le Japon (JIS), l'Allemagne (DIN), l'Espagne (UNE), la Suède (SIS), la Chine (GB) et l'Organisation internationale de normalisation (ISO) ont tous des désignations différentes pour les mêmes catégories d'acier. Une liste de références croisées énumérant les autres désignations est utile. 

Par exemple, l'acier inoxydable 316 de la norme SAE est également désigné différemment par les autres organisations :

  • AFNOR : Z 6 CND 17-11
  • BSI : 316S31
  • DIN : X 5 Crime 17 12 2
  • EN : X 6 CrNiMo 17 12 2
  • JIS : SUS 316
  • SIS : X 6 CrNiMo 17-12-03
  • UNE : X 6 CrNiMo 17-12-03
  • UNI : X 5 CrNiMo 1712
  • UNS : S31600

Ce sur quoi ces normes s'accordent est la composition de l'alliage. Par exemple, la composition standard SAE de l'acier inoxydable 304 doit contenir les éléments suivants :

  • 18%-20% de chrome
  • 0,8 %-10,5 % de nickel
  • 2 % de manganèse
  • 0,1 % d'azote
  • 0,08 % de carbone
  • 0,75% Silicium
  • 0.045% Phosphore
  • 0.03% Soufre

Les avantages de l'acier inoxydable

L'acier inoxydable est l'un des métaux les plus durs que l'on connaisse, et avec les différents alliages d'acier inoxydable disponibles, il en existe un pour presque toutes les applications.

  • Résistance et durabilité

L'acier inoxydable présente un rapport résistance/poids remarquable, une résistance exceptionnelle aux chocs, une faible susceptibilité à la fragilité et la capacité de résister à des conditions thermiques extrêmes.

  • Applications étendues

Les matériaux peuvent être transformés en pratiquement n'importe quelle forme, taille et type de fabrication métallique, y compris le formage, l'usinage, le soudage, le poinçonnage, le perçage et la découpe. L'acier inoxydable convient donc à la plus large gamme d'applications.

  • Résistance au feu et à la chaleur

Grâce à sa résistance à l'oxydation, l'acier inoxydable résiste bien aux températures extrêmes.

  • Résistance à la corrosion/hygiène

L'acier inoxydable offre le plus haut degré de propreté sur n'importe quelle surface. Il possède une surface lisse, non poreuse, non absorbante, non toxique et peut être désinfecté avec des désinfectants agressifs sans dégradation du matériau. L'acier inoxydable est largement utilisé dans les secteurs de la médecine et de la restauration.

  • Magnétisme (certains grades seulement)

Bien que tous les alliages d'acier inoxydable n'aient pas de propriétés magnétiques, plusieurs grades d'acier inoxydable en ont. L'alliage doit contenir du fer et avoir une structure cristalline martensitique ou ferritique.

  • Auto-cicatrisation

Les alliages d'acier inoxydable contiennent une grande quantité de chrome, ce qui permet la formation d'un film d'oxyde de chrome résistant et invisible à la corrosion sur la surface de l'acier. Si la surface de l'acier est endommagée mécaniquement ou chimiquement, ce film recouvrira l'acier dans des environnements oxygénés.

  • Aspect

L'acier inoxydable présente une finition satinée attrayante, lisse et brillante. Il résiste aux bosses, aux rayures, aux taches et aux empreintes digitales, même après un usage intensif.

  • Valeur

L'acier inoxydable a une durée de vie extrêmement longue et est facile à entretenir.

  • Durabilité

Si l'on considère la longévité du produit, l'acier inoxydable devient une option de valeur pour le choix du matériau. L'acier inoxydable nécessite peu d'entretien et ne libère pas de produits chimiques toxiques. Aujourd'hui, 95 % de la ferraille usinée provient d'acier inoxydable récupéré et est 100 % recyclable.

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