Dans le domaine des sciences des matériaux, l'acier inoxydable martensitique occupe une place unique grâce à sa capacité de renforcement par traitement thermique, l'acier 431 (nuance chinoise : 1Cr17Ni2) en étant un exemple typique. Ses performances résultent d'une conception précise de l'alliage.
La teneur en carbone (≤ 0,20%), sous forme d'atomes interstitiels, est essentielle à la transformation martensitique. La trempe après austénitisation forme une structure tétragonale centrée sursaturée (martensite), conférant au matériau une résistance et une dureté initiales élevées.
La teneur en chrome (15,0-17,0 %) assure la formation d'un film passif (Cr₂O₃) stable et dense à la surface du métal. C'est la raison fondamentale de la résistance du matériau à la corrosion atmosphérique, à la vapeur d'eau et à divers milieux, lui conférant ainsi son caractère « inoxydable ».
💠 Une teneur appropriée en nickel (1,25-2,50 %) n'est pas utilisée pour stabiliser l'austénite. Son rôle principal est d'améliorer la trempabilité de l'acier et d'accroître efficacement sa ténacité et sa température de transition ductile-fragile.
Ce mécanisme de renforcement, combinant le renforcement par précipitation et le renforcement par solution solide via un traitement thermique, permet à l'acier inoxydable 431 d'offrir un équilibre entre une résistance à la corrosion modérée et une résistance mécanique et une dureté bien supérieures à celles des aciers inoxydables austénitiques (par exemple, le 304). De ce fait, il est largement utilisé dans des applications exigeant des propriétés mécaniques rigoureuses, telles que les composants structuraux de moteurs d'avion, les arbres de transmission à haute résistance, les pièces de pompes et de vannes, ainsi que les fixations résistantes à la corrosion – atteignant ainsi un excellent compromis entre résistance mécanique, dureté et résistance à la corrosion.
✨ Étapes de préparation des échantillons métallographiques d'acier inoxydable martensitique 431
1️⃣ Dégrossissage : papier de verre P400
2️⃣ Rectification fine : POS + diamant polycristallin de 9 µm
3️⃣ Polissage grossier : YS-JP + diamant polycristallin de 3 µm
4️⃣ Polissage fin : ZN-JP + silice 50 nm
5️⃣ Attaque chimique : solution aqueuse de chlorure ferrique et d’acide chlorhydrique #Microstructure de l’acier #Science des matériaux #Métallographie #Échantillons d’acier #Analyse de la microstructure #Préparation de l’acier #Technicien des matériaux #Préparation des échantillons #Microscopie #Essais métallurgiques #Alliages d’acier #Polissage de l’acier #Essais de microstructure #Laboratoire de métallographie #Analyse des matériaux #Qualité de l'acier #Vue microscopique #Ingénierie métallurgique #Vie en laboratoire #Essais de matériaux #Analyse structurale #Lundi métallurgie #Coupe transversale #Montage à froid
