Si vous vous êtes déjà demandé quel est le métal le plus couramment utilisé au monde, vous pourriez être surpris (ou sans surprise d’ailleurs) de découvrir qu’il s’agit d’acier. L’acier est solide et largement utilisé. De nombreux objets avec lesquels vous et moi interagissons régulièrement sont en acier. Pourtant, avec sa popularité et son applicabilité, de nombreuses personnes ignorent relativement les diverses propriétés, subtilités et utilisations de l’acier. Si cela sonne vrai pour vous, vous trouverez probablement des informations intéressantes dans cet article.
Les origines des alliages d’acier d’aujourd’hui
L’acier a d’abord été fabriqué en extrayant du minerai de fer du sol, en fondant le minerai dans un four pour éliminer les impuretés et en ajoutant du carbone. Le processus de fabrication de l’acier d’aujourd’hui implique le recyclage de l’acier existant. Qu’il soit extrait de la Terre ou recyclé, l’acier est une combinaison de fer et de carbone.
En tant que matériau 100% recyclable, il n’y a pas de limite au nombre de fois où l’acier peut être réutilisé et réutilisé. Selon l’American Iron and Steel Institute,
« Les fours sidérurgiques nord-américains consomment près de 70 millions de tonnes de ferraille d’acier domestique dans la production de nouveaux aciers… En utilisant des ferrailles d’acier pour fabriquer de nouveaux aciers, l’industrie sidérurgique nord-américaine conserve l’énergie, les émissions, les matières premières et les ressources naturelles. »
De plus, le recyclage de l’acier n’entraîne pas de perte de qualité ou de résistance.
Groupes d’acier: Acier inoxydable, Carbone, Outil et Alliage
Lorsque vous essayez pour la première fois de comprendre l’acier, il est facile de se retrouver submergé. Et c’est en partie parce que l’acier est composé de quatre groupes distincts. En comprenant un peu ces groupes, vous trouverez les informations sur l’acier un peu plus digestes. Les quatre groupes sont l’acier inoxydable, le carbone, l’outil et l’alliage, et ils sont regroupés en fonction de la composition chimique.
Acier inoxydable
L’acier inoxydable est connu pour être le plus résistant à la corrosion des quatre groupes. L’acier inoxydable comprend généralement du chrome, du nickel ou du molybdène, ces alliages constituant environ 11 à 30% de l’acier.
Parmi les quatre groupes d’acier, l’acier inoxydable est le plus connu. Il est couramment utilisé dans la manipulation des aliments, la transformation des aliments, les instruments médicaux, le matériel et les appareils.
Acier au carbone
L’acier au carbone et l’acier inoxydable ont les mêmes ingrédients de base que le fer et le carbone, mais là où leur composition diffère, c’est dans la teneur en alliage. L’acier au carbone a une teneur en alliage inférieure à 10,5%. Il est courant de voir l’acier au carbone divisé en trois sous-catégories: acier à faible teneur en carbone (0,03 à 0,15% de carbone), acier à moyenne teneur en carbone (0,25 à 0,50% de carbone) et acier à haute teneur en carbone (0,55 à 1,10% de carbone).
À mesure que le pourcentage de carbone augmente, l’acier devient plus dur et plus difficile à plier ou à souder. Les aciers à faible teneur en carbone sont plus couramment utilisés en raison de coûts de production inférieurs, d’une ductilité accrue et d’une facilité d’utilisation accrue dans la fabrication. Les aciers à faible teneur en carbone sont plus susceptibles de se déformer sous contrainte, tandis que les aciers à haute teneur en carbone sont plus propices à la rupture sous pression. Les aciers à faible teneur en carbone sont couramment utilisés dans les panneaux de carrosserie, les boulons, les luminaires, les tubes sans soudure et les tôles d’acier.
Acier à outils
Les aciers à outils ont une teneur en carbone comprise entre 0,5% et 1,5%. L’acier à outils contient d’autres additifs, notamment le tungstène, le chrome, le vanadium et le molybdène. Les aciers à outils sont connus pour leur dureté et leur capacité à tenir un tranchant à des températures élevées. Ceci, combiné à sa résistance à l’usure et à la déformation, rend l’acier à outils parfaitement adapté à l’usinage et à la fabrication d’outils.
Acier allié
Si vous êtes technique, l’acier qui entre dans l’une de ces quatre classifications de groupe est un alliage, mais ce n’est pas ce dont je parle ici. « Acier allié » est différent des « alliages d’acier. »Alors, qu’est-ce que l’acier allié? L’acier allié est un acier qui comprend environ 5% d’éléments d’alliage dans sa composition. Ces éléments d’alliage peuvent inclure le manganèse, le chrome, le vanadium, le nickel et le tungstène. L’ajout d’éléments d’alliage augmente l’usinabilité globale et la résistance à la corrosion.
L’acier allié est le plus couramment utilisé pour fabriquer des tuyaux, en particulier des tuyaux pour des applications liées à l’énergie. Il est également utilisé dans la fabrication d’éléments chauffants dans des appareils tels que des grille-pain, de l’argenterie, des casseroles et des poêles et des récipients résistants à la corrosion.
J’espère que vous avez une meilleure compréhension de l’acier en général et que les quatre groupes d’acier sont souvent divisés en: acier inoxydable, acier au carbone, acier à outils et acier allié. Si vous souhaitez en savoir plus sur l’acier inoxydable, n’hésitez pas à télécharger un exemplaire gratuit de notre livre blanc sur l’acier: