1.4305 (AFNOR Z8CNF18-09) - EN UN COUP D'ŒIL
Quel type d'acier est le 1.4305 (AFNOR Z8CNF18-09) ?
Comme acier inoxydable austénitique, le 1.4305 (X8CrNiS18-9) a une bonne ténacité et n’est pas magnétique. Le soufre ajouté rend l’acier plus facile à usiner, mais il affecte la résistance à la corrosion et diminue légèrement la ténacité de l’acier. Sans compter qu’il améliore l’usinage, le soufre ajouté contribue à réduire les copeaux en parties plus petites et plus faciles à contrôler, à obtenir une surface plus lisse et plus uniforme et à prolonger la durée de vie des outils.
Caractéristiques techniques
L’acier inoxydable 1.4305 est utilisé quand l’usinabilité est importante. Sa bonne usinabilité permet de fabriquer des pièces de précision, souvent utilisées dans l’industrie automobile ou électronique. Même s’il a une faible résistance à la corrosion par rapport à certains autres aciers inoxydables, il résiste à la corrosion atmosphérique et aux influences chimiques douces.
- acier au chrome-nickel austénitique
- acier de décolletage
- résistant à la corrosion
- non magnétisable
- très bonne usinabilité
- peu apte au polissage
- peu forgable
- peu soudable
- résistant aux acides sous certaines conditions
Applications Possibles
Grâce à sa bonne usinabilité, cet acier convient aux applications dans lesquelles les pièces doivent être faciles à usiner : arbres, ressorts, douilles, écrous et boulons, soupapes, composants dans l’industrie automobile, ainsi que dans l’industrie de l’usinage.
- industrie alimentaire
- industrie de la photo
- industrie de la peinture
- industrie pétrolière
- industrie du savon
- industrie papetière
- industrie textile
- construction mécanique en général
- pièces tournées
- construction d’armatures
- aménagement de cuisine
- décoration
1.4305 Valeurs de référence
Analyse chimique:
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Cu | N |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,0 - 0,1 | 0,0 - 1,0 | 0,0 - 2,0 | 0,0 - 0,045 | 0,15 - 0,35 | 17,0 - 19,0 | 8,0 - 10,0 | 0,0 - 1,0 | 0,0 - 0,11 |
Dénomination chimique:
X8CrNiS18-9
Dureté d’utilisation:
env. 215-250 HB (état de livraison)
Dureté à la livraison:
max. 250 HB
1.4305 PROPRIÉTÉS PHYSIQUES
À quel groupe d'acier appartient le 1.4305 ?
- Acier inoxydable austénitique
- Acier inoxydable résistant à la corrosion
- Acier inoxydable résistant aux acides
- Acier inoxydable
- Acier de décolletage
- V2A
Le 1.4305 est-il un acier inoxydable ?
Avec une teneur en chrome de 17 à 19 %, le 1.4305 est un acier inoxydable.
Le matériau 1.4305 est-il un acier résistant à la corrosion ?
Le 1.4305 est résistant à la corrosion grâce à sa teneur en chrome de 17 à 19 %. Il contient également 8 à 10 % de nickel, ce qui peut augmenter la résistance à la corrosion de cette nuance d’acier.
1.4305 Résistance générale à la corrosion
Le soufre rend cette nuance sensible à la corrosion par piqûres, il convient donc d’éviter toute utilisation dans des environnements chlorés à des températures supérieures à 60 °C. Cette nuance d’acier est mieux adaptée à une utilisation dans des conditions modérées. Dans les environnements humides, tels que les applications marines, il se forme à la fois de la corrosion par piqûres et une couche de rouille. Pour une résistance à la corrosion encore plus élevée, il convient d’utiliser un acier à plus forte teneur en chrome et en nickel.
Le 1.4305 est-il magnétisable ?
En général, le 1.4305 n’est pas magnétique à l’état recuit. Cependant, la déformation à froid de cette nuance de matériau peut modifier sa microstructure de telle sorte qu’elle devienne partiellement ou totalement magnétique. Le recuit du matériau inverse le processus et le matériau retrouve son état non magnétique.
1.4305 Travail à chaud
Chauffez le matériau 1.4305 de manière uniforme à une température comprise entre 1 150 et 1 260 °C pour le formage à chaud et refroidissez-le rapidement après le traitement afin de garantir une résistance maximale à la corrosion.
1.4305 Travail à froid
L’acier inoxydable 1.4305 ne se prête pas facilement au travail à froid. Un certain travail à froid est possible, mais il convient d’éviter des déformations importantes.
1.4305 Résistance à l'usure
L’acier inoxydable obtient une note de 2 pour sa résistance à l’usure sur une échelle où 1 est faible et 6 élevé.
1.4305 Résistance à la température
L’acier inoxydable 1.4305 présente une bonne résistance à l’oxydation lorsque le matériau est exposé sporadiquement à des températures de 760 °C, mais aussi en fonctionnement continu à 870 °C. Cette dernière utilisation n’est pas recommandée, car cette nuance d’acier est sensible aux précipitations de carbures lorsqu’elle est utilisée en continu à une température comprise entre 425 et 860 °C.
1.4305 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
Le 1.4305 est-il un acier à couteaux ?
Le 1.4305 n’est pas un acier à couteaux classique, car il ne présente pas le bon équilibre entre dureté et ténacité pour une bonne tenue de coupe, un bon tranchant et une bonne résistance à la rupture.
1.4305 Dureté de travail
La dureté de travail de l’acier inoxydable 1.4305 est de 20 HRC max.
1.4303 Densité de l'acier
La densité typique de l’acier inoxydable 1.4305 est de 7,9 g/cm3 à température ambiante.
1.4305 Résistance à la traction
1.4305 Usinabilité
Afin d’éviter un écrouissage excessif, les lames doivent être tranchantes. Il convient d’utiliser généreusement des lubrifiants et des liquides de refroidissement afin d’éviter une concentration de chaleur au niveau des lames, et d’utiliser des brise-copeaux afin de maintenir la pièce à usiner libre.
Sur une échelle où 1 est faible et 6 élevé, le 1.4305 obtient un 6 pour son usinabilité.
1.4305 Conductivité thermique
La conductivité thermique du matériau 1.4305 à une température de 20 °C est de 15 W/(m*K).
1.4305 Coefficient de dilatation thermique
Le tableau suivant indique la dilatation ou la contraction à différentes températures, ce qui peut être très important pour les travaux à haute température ou en cas de fortes variations de température.
Coefficient de dilatation thermique moyen
Valeur 10-6m/(m*K)
À une température de
16,0
20 – 100 °C
16,5
20 – 200 °C
17,0
20 – 300 °C
17,5
20 – 400 °C
18,0
20 – 500 °C
18,5
20 – 600 °C
18,5
20 – 700 °C
19,0
20 – 800 °C
1.4305 Capacité thermique spécifique
La capacité thermique spécifique de l’acier inoxydable 1.4305 à température ambiante est de 0,5 J/kg*K. Cette valeur indique la quantité de chaleur nécessaire pour réchauffer d’un kelvin une certaine quantité de matériau.
1.4305 Résistance électrique spécifique
Le tableau suivant indique la résistance électrique spécifique de l’acier rapide PM 4. La conductivité électrique est la valeur inverse de la résistance spécifique.
Résistance électrique spécifique
Valeur (Ohm*mm2)/m
À une température de
~0,73
20 °C
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1.4305 PROCÉDÉ
1.4305 Traitement thermique
Le 1.4305 ne peut pas être durci par traitement thermique. Le formage à froid de cette nuance d’acier permet d’augmenter sa dureté et sa résistance à la traction.
1.4305 Recuit de mise en solution
La norme DIN 1.4305 prévoit que le recuit de mise en solution soit effectué à une température comprise entre 1 000 et 1 100 °C, puis refroidi à l’air libre. Pour les pièces d’une épaisseur supérieure à 2 mm, le matériau peut également être refroidi dans l’eau.
1.4305 Durcissement
Cette nuance d’acier ne peut pas être durcie par traitement thermique, mais par déformation à froid afin d’augmenter sa résistance et sa dureté. La déformation à froid de ce matériau déforme la structure cristalline, ce qui entraîne une augmentation de la dureté.
1.4305 TRAITEMENT DE SURFACE
Il existe différents traitements de surface permettant d’améliorer les propriétés du 1.4305.
En voici quelques exemples :
1.4305 Nitruration
En général, il est possible de nitrurer les aciers austénitiques, mais cela est considéré comme très difficile et doit être effectué à l’état recuit. À l’état durci, la nitruration peut former des cloques et nuire à la résistance à la corrosion. La couche de nitruration à obtenir est très fine et cette nuance ne doit être nitrurée que dans des cas exceptionnels.
1.4305 Passivation
La passivation consiste à éliminer le fer libre de la surface en traitant celle-ci avec une solution acide, telle que l’acide citrique ou l’acide nitrique. La passivation crée une couche d’oxyde protectrice qui augmente la résistance à la corrosion de ce matériau.
1.4305 Électropolissage
À l’aide d’un courant électrique, une très fine couche de matériau est retirée, laissant une surface lisse et brillante. Il s’agit d’un procédé non mécanique à ne pas confondre avec la passivation, qui n’utilise pas de courant électrique.
1.4305 Revêtement céramique
Le revêtement céramique forme une couche hydrophobe qui repousse l’eau et autres contaminants susceptibles d’endommager la surface. Il augmente la résistance à l’usure et offre une isolation électrique et thermique, ce qui est avantageux à des températures élevées et dans des environnements abrasifs.
1.4305 Coloration chimique
La coloration chimique du 1.4305 permet d’obtenir différentes couleurs en fonction de l’épaisseur de la couche d’oxyde. La palette de couleurs va du bronze, la couche d’oxyde la plus fine, au vert, la couche la plus épaisse. L’ordre des couleurs est le suivant : bronze, bleu, noir, charbon, or, violet et vert. Comme il s’agit d’une coloration induite chimiquement, elle ne s’écaille pas et ne se détache pas du matériau lorsque celui-ci est, par exemple, formé ou étiré. L’intensité de la couleur produite par la couche passive dépend de la résistance de la surface du matériau de base. Si celui-ci a une surface mate, la couche passive aura également un aspect mat, tandis que si la surface a été polie pour obtenir un brillant élevé, la couche de couleur sera également brillante.
La couche d’oxyde est plus dure, ce qui la rend plus résistante à la corrosion par piqûres, et elle est hydrofuge et anti-salissures.
1.4305 USINAGE
1.4305 Érosion
Avec le bon choix d’électrodes, de diélectrique et de paramètres d’usinage, l’acier inoxydable 1.4305 peut être érodé, ce qui permet l’usinage de formes complexes et compliquées avec des tolérances serrées. L’érosion étant un procédé d’usinage sans contact, elle ne génère que peu de chaleur, ce qui constitue un avantage supplémentaire pour le 1.4305, car les propriétés de cette nuance ne sont ainsi pas altérées.
1.4305 Modifications dimensionnelles
Comme tous les matériaux, l’acier inoxydable 1.4305 peut également subir des modifications dimensionnelles lorsqu’il est chauffé ou refroidi. Sous une contrainte constante à des températures élevées, le 1.4305 peut présenter un fluage, c’est-à-dire une déformation lente et dépendante du temps.
1.4305 Forgeage
Cette nuance d’acier n’est pas facile à forger en raison du risque de surchauffe aux températures de forgeage élevées requises. Le forgeage s’effectue généralement à une température comprise entre 1 150 et 950 °C, suivi d’un refroidissement à l’air. Afin de minimiser le risque de fissures à chaud, on privilégie les températures de forgeage basses.
Un traitement thermique après le forgeage peut être effectué afin de restaurer les propriétés, de réduire les tensions internes et de rétablir la résistance à la corrosion du matériau 1.4305.
1.4305 Soudage
Il n’est pas recommandé de souder cette nuance. En raison de sa teneur élevée en soufre, cela peut entraîner des fissures à chaud, mais aussi une diminution de la résistance à la corrosion.
Si le soudage est inévitable, veillez à utiliser un matériau d’apport et/ou une électrode adaptés. La qualité du soudage est toutefois compromise et fragile pour une utilisation ultérieure, c’est pourquoi il convient d’éviter le soudage dans la mesure du possible.
1.4305 Fabrication
Afin d’éviter toute contamination lors de la fabrication avec le 1.4305, seuls des outils adaptés aux aciers inoxydables doivent être utilisés afin d’éviter toute décoloration de la surface des produits fabriqués. Nettoyez également soigneusement tous les outils et surfaces de travail afin d’éviter toute contamination par des corps étrangers.
