Acier inoxydable 201 vs 304 (qualité alimentaire) : La différence expliquée

Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi certains objets en acier inoxydable rouillent alors que d'autres restent intacts ? Cet article présente les principales différences entre les aciers inoxydables 201 et 304. Apprenez à identifier chaque type d'acier et à comprendre leurs meilleures utilisations, afin de faire le bon choix en fonction de vos besoins.

Table des matières

1. Différences entre l'acier inoxydable 201 et 304

Comment distinguer les aciers inoxydables 201 et 304 ?

Cet article propose une analyse complète des principales différences entre les nuances d'acier inoxydable 304 et 201, afin de vous permettre d'identifier et de différencier avec précision ces alliages dans diverses applications industrielles.

Les aciers inoxydables 304 et 201 sont tous deux des aciers inoxydables austénitiques largement utilisés dans la fabrication, mais ils possèdent des caractéristiques distinctes qui influent sur leurs performances, leur coût et leur adéquation à des applications spécifiques. Il est essentiel de comprendre ces différences pour que les ingénieurs, les fabricants et les spécialistes de l'approvisionnement puissent prendre des décisions éclairées en matière de sélection et de traitement des matériaux.

Différences et méthodes de résolution entre les aciers inoxydables 201 et 304

Non.Élément de contraste201304
1Teneur en nickel (Ni)<2%8-10.5%
2PrixEnviron 7 yuans/kgEnviron 14 yuans/kg
3Réaction des médicaments liquidesSolution de mesure à faible teneur en Ni (201), électrifiée et oxydée pendant 2 à 5 s, montrant une couleur rouge rose.La solution de mesure Ni8 (304), qui dure 5 à 8 secondes après avoir été électrifiée et oxydée, est rouge, c'est-à-dire 304 ou le matériau dont la teneur en nickel est supérieure à 8%.
4État de l'étincelle de meulageLes étincelles sont relativement disperséesEtincelle longue et continue
5Sens des couleursPar rapport à l'acier inoxydable laminé à froid 304201 tôle d'acierla surface est blanchePar rapport à la tôle d'acier inoxydable laminée à froid 201304, elle est grise (l'observation réelle n'est pas évidente, mais la différence est tout de même visible).
6Tactilité de la surfacePar rapport à la tôle d'acier inoxydable laminée à froid 304,201, la surface est plus glissante ; un coin de la tôle d'acier inoxydable laminée à froid 201 est légèrement plié. Après relâchement, la plaque reste pratiquement dans son état d'origine. S'il s'agit d'une plaque 304, elle présentera une déformation par flexion relativement évidente.

Rappel :

  • Il est important de garder à l'esprit que l'acier inoxydable 304 ne doit pas être acheté au prix du marché de l'acier inoxydable 201.
  • Il est recommandé de choisir des entreprises réputées pour les achats. La crédibilité d'un fournisseur peut être évaluée non seulement par ses engagements verbaux, mais aussi par ses actions.

2. Différence de composition chimique entre 201 et 304

Ce qui suit est une analyse complète des différences de composition chimique et des méthodes d'identification entre les aciers inoxydables 201 et 304.

L'acier inoxydable 304, fabriqué conformément aux normes ASTM, est un acier inoxydable austénitique largement utilisé. Sa désignation standard nationale est 06Cr19Ni10. Pour conserver sa résistance supérieure à la corrosion, l'acier inoxydable 304 doit contenir un minimum de 18% de chrome (Cr) et 8% de nickel (Ni). La composition typique de l'acier 304 est la suivante

  • Chrome : 18-20%
  • Nickel : 8-10.5%
  • Carbone : ≤0,08%
  • Manganèse : ≤2%
  • Silicium : ≤1%
  • Phosphore : ≤0,045%
  • Soufre : ≤0,03%

L'acier inoxydable 201, qui fait partie de la série 200, a été développé comme alternative économique aux aciers inoxydables de la série 300 pendant la Seconde Guerre mondiale. Son nom de marque est 1Cr17Mn6Ni5N, bien que les normes de production puissent varier d'un fabricant à l'autre. La composition typique de l'acier 201 est la suivante

  • Chrome : 16-18%
  • Nickel : 3,5-5,5%
  • Manganèse : 5,5-7,5%
  • Carbone : ≤0,15%
  • Azote : 0,15-0,25%
  • Silicium : ≤1%
  • Phosphore : ≤0,06%
  • Soufre : ≤0,03%

Principales différences :

  1. Teneur en nickel : La teneur en nickel du 201 est nettement inférieure (3,5-5,5%) à celle du 304 (8-10,5%), ce qui le rend moins cher.
  2. Teneur en manganèse : Le 201 a une teneur en manganèse plus élevée (5.5-7.5%) pour remplacer partiellement le nickel et maintenir la structure austénitique.
  3. Teneur en azote : 201 contient de l'azote (0,15-0,25%) pour améliorer la solidité et la résistance à la corrosion, alors que 304 n'en contient généralement pas.
  4. Teneur en chrome : 201 a une teneur en chrome légèrement inférieure (16-18%) à celle de 304 (18-20%).

Ces différences de composition se traduisent par des propriétés mécaniques et une résistance à la corrosion variables. Le 304 offre généralement une meilleure résistance à la corrosion, en particulier dans les environnements plus agressifs, en raison de sa teneur plus élevée en nickel et en chrome. Cependant, le 201 peut fournir des performances adéquates dans des applications moins exigeantes à un coût inférieur.

Méthodes d'identification :

  1. Test d'étincelles : le 201 produit des étincelles plus vives en raison de sa teneur plus élevée en manganèse.
  2. Tests magnétiques : Les deux sont généralement non magnétiques, mais le 201 peut présenter un léger magnétisme dû à l'écrouissage.
  3. Analyse chimique : La fluorescence X (XRF) ou la spectroscopie d'émission optique (OES) permettent de déterminer avec précision la composition.
  4. Test de densité : la densité de 201 est légèrement inférieure (7,8 g/cm³) à celle de 304 (8,0 g/cm³).

L'acier inoxydable 201 est principalement utilisé pour les tubes décoratifs, les tubes industriels et certains produits étirés peu profonds pour lesquels la rentabilité est prioritaire par rapport à une résistance maximale à la corrosion. Il est important de noter que si l'acier 201 peut être une alternative appropriée dans de nombreuses applications, sa faible teneur en nickel peut avoir un impact sur sa ténacité, sa résistance à la chaleur et sa résistance globale à la corrosion par rapport à l'acier 304.

3. Comment distinguer rapidement l'acier inoxydable 304 et 201 ?

1. Jugement de la goutte de médicament liquide

Lors de l'achat d'acier inoxydable, il est essentiel de déterminer le type d'acier inoxydable. matériau en acier.

Il existe plusieurs méthodes pour distinguer les aciers inoxydables 304 et 201. La méthode la plus courante consiste à déposer un réactif chimique sur la surface de l'acier inoxydable et à observer le changement de couleur pour déterminer s'il s'agit d'un acier 304 ou 201.

Bien que cette méthode soit pratique, elle n'est pas toujours applicable.

2. Jugement de l'état de l'étincelle de meulage

Une autre méthode consiste à polir l'acier inoxydable et à l'identifier. comme 304 ou 201 en fonction de la forme des étincelles produites. Il s'agit d'une méthode d'inspection couramment utilisée par le personnel chargé du recyclage des déchets.

L'acier inoxydable 304 produit de longues étincelles, tandis que l'acier inoxydable 201 produit des étincelles relativement dispersées.

3. Testé par l'autorité

Si un rapport définitif de contrôle de qualité est requis, il est nécessaire de faire appel à un organisme tiers pour l'analyse de la composition chimique. Cette méthode est la plus longue et la plus coûteuse, mais elle est la seule reconnue par le tribunal en cas de litige.

4. Détection par spectromètre

Une autre option est la méthode de détection par spectromètre, qui est une méthode relativement scientifique, simple, directe et largement utilisée par les entreprises qui achètent des matériaux à grande échelle.

Le spectromètre lit instantanément la teneur en éléments de l'acier inoxydable, ce qui permet de déterminer s'il s'agit d'un matériau 304 ou 201. La fiabilité et la crédibilité de cette méthode sont comparables à celles de l'analyse chimique effectuée par un centre d'essai national tiers.

5. Juger s'il y a du magnétisme

Dans l'usage quotidien, nous pouvons également utiliser la méthode de l'adhérence magnétique pour déterminer le matériau. L'acier inoxydable 201 est magnétique, tandis que l'acier inoxydable 304 est généralement non magnétique.

Toutefois, certains aciers inoxydables 304 peuvent présenter des propriétés magnétiques en raison de différences dans les processus de production. Par conséquent, il n'est pas recommandé de se fier uniquement à la présence ou à l'absence de magnétisme pour distinguer les aciers inoxydables 201 et 304.

6. Juger en fonction du prix unitaire et de la réputation du fournisseur

Distinguer l'acier inoxydable 304 de l'acier inoxydable 201 par une simple inspection visuelle peut s'avérer difficile.

Lors de l'achat d'acier inoxydable, il est conseillé de considérer d'abord le prix (par unité) comme un facteur permettant de déterminer s'il s'agit d'un acier 201 ou 304. En règle générale, l'acier inoxydable 304 est environ deux fois plus cher que l'acier inoxydable 201.

En outre, il est conseillé de choisir des commerçants de bonne réputation.

En suivant ces étapes, il est possible d'éviter d'acheter des produits en acier inoxydable de qualité inférieure.

4. Quel est le meilleur acier inoxydable, 304 ou 201 ?

Le choix entre l'acier inoxydable 304 et 201 dépend des exigences spécifiques de l'application, des considérations de coût et des besoins de performance. L'acier inoxydable 201 offre un prix unitaire inférieur, ce qui en fait une option plus économique pour les applications moins exigeantes en termes de ténacité et de résistance à la corrosion.

L'acier inoxydable 304, bien que généralement plus cher, offre des performances globales et une polyvalence supérieures. Il présente une solidité, une ténacité et une résistance à la corrosion plus élevées, ce qui en fait le choix privilégié pour les applications exigeant ces propriétés. En outre, l'acier inoxydable 304 est approuvé pour les applications alimentaires, alors que l'acier inoxydable 201 n'est pas recommandé pour le contact alimentaire.

Principales différences et applications :

  1. Résistance à la corrosion : Le 304 contient une teneur en nickel plus élevée (8-10,5%) que le 201 (3,5-5,5%), ce qui lui confère une résistance supérieure à la corrosion, en particulier dans les environnements contenant des chlorures.
  2. Propriétés mécaniques : 304 offre généralement de meilleures caractéristiques de ductilité et d'écrouissage, tandis que 201 peut atteindre une plus grande résistance grâce à l'écrouissage.
  3. Soudabilité : Les deux qualités sont soudables, mais le 304 présente généralement une meilleure qualité de soudure et une moindre susceptibilité à la corrosion intergranulaire dans la zone affectée thermiquement.
  4. Propriétés magnétiques : 201 est légèrement magnétique, tandis que 304 est non magnétique à l'état recuit.
  5. Coût : Le 201 est plus économique en raison de sa faible teneur en nickel, ce qui le rend approprié pour les applications où les contraintes budgétaires sont une préoccupation majeure.

Les applications de l'acier inoxydable 201 comprennent

  • Composants structurels dans des environnements moins corrosifs
  • Éléments décoratifs
  • Revêtements de conteneurs n'entrant pas en contact avec des denrées alimentaires
  • Produits de consommation bon marché (avec prudence)

Les applications de l'acier inoxydable 304 comprennent

  • Équipement de transformation des aliments
  • Cuves de traitement chimique
  • Échangeurs de chaleur
  • Applications architecturales
  • Dispositifs médicaux
  • Produits de consommation de haute qualité

Lors de la sélection de produits en acier inoxydable, en particulier pour des applications liées à l'alimentation ou à la sécurité, il est essentiel de vérifier la qualité du matériau, la réputation du fabricant et la conformité aux normes en vigueur. Bien que les produits en acier inoxydable 201 soient répandus sur le marché en raison de leur faible coût, ils peuvent ne pas répondre aux exigences de performance ou de sécurité nécessaires pour certaines applications.

En résumé, l'acier inoxydable 304 offre des performances globales supérieures et constitue le choix le plus sûr pour une plus large gamme d'applications, en particulier lorsque la résistance à la corrosion et la sécurité alimentaire sont des préoccupations. Cependant, l'acier inoxydable 201 peut être une alternative rentable pour des applications moins exigeantes où ses propriétés sont suffisantes.

5. Risque d'approvisionnement en acier inoxydable 201 et 304

Une compréhension approfondie des différences métallurgiques et de performance entre les aciers inoxydables 201 et 304 est essentielle pour atténuer les risques liés à l'approvisionnement dans les applications industrielles.

À l'heure actuelle, certains fournisseurs peu scrupuleux peuvent faire passer l'acier inoxydable 201 pour la qualité supérieure 304 dans les transactions. Cette pratique est non seulement contraire à l'éthique et illégale, mais elle présente également des risques importants pour l'intégrité structurelle, la résistance à la corrosion et la sécurité générale des projets d'ingénierie et des équipements.

Chaque nuance d'acier inoxydable possède des compositions chimiques, des propriétés mécaniques et des caractéristiques de résistance à la corrosion distinctes, ce qui entraîne des scénarios d'utilisation et des limitations environnementales spécifiques. Par exemple, alors que la nuance 304 offre une résistance supérieure à la corrosion dans les environnements contenant du chlorure, la nuance 201 peut être plus adaptée aux applications nécessitant un rapport résistance/poids élevé.

Vous devriez maintenant être en mesure de différencier l'acier inoxydable 304 de l'acier inoxydable 201 grâce à diverses méthodes, notamment l'analyse chimique, les tests magnétiques et les mesures de densité. Toutefois, il est important de noter que l'inspection visuelle seule ne suffit pas pour une identification précise.

Une fois de plus, il est essentiel de faire preuve de diligence raisonnable lors de la sélection et de l'achat des matériaux. Prenez en compte tous les facteurs, y compris les propriétés mécaniques, la résistance à la corrosion, la soudabilité et les performances à long terme, plutôt que de vous laisser influencer par des différences de prix superficielles. La mise en œuvre de mesures rigoureuses de contrôle de la qualité, telles que la certification des matériaux et les essais par des tiers, peut constituer une protection supplémentaire contre les risques potentiels de substitution de matériaux.

6. L'acier inoxydable 201 est-il de qualité alimentaire ?

Bien que l'acier inoxydable 201 soit fréquemment utilisé dans la fabrication d'ustensiles de cuisine en raison de son rapport coût-efficacité, il n'est pas classé dans la catégorie alimentaire selon les normes de l'industrie. Cet acier inoxydable austénitique contient des niveaux plus élevés de manganèse (5,5-7,5%) et d'azote (0,25% max) par rapport aux alternatives de qualité alimentaire, ce qui peut potentiellement conduire à la migration d'ions métalliques dans les aliments dans certaines conditions, en particulier lorsqu'ils sont exposés à des ingrédients acides ou à des températures élevées.

Pour les applications en contact avec les aliments, la norme industrielle recommande généralement d'utiliser l'acier inoxydable 304 (18/8) ou 316 (18/10). Ces qualités sont considérées comme alimentaires en raison de leur résistance supérieure à la corrosion et de leur stabilité chimique :

  1. Acier inoxydable 304 : Contient environ 18% de chrome et 8% de nickel, offrant une excellente résistance à la plupart des acides oxydants et formant une couche d'oxyde de chrome stable et auto-cicatrisante.
  2. Acier inoxydable 316 : Contient 16-18% de chrome, 10-14% de nickel et 2-3% de molybdène, ce qui lui confère une meilleure résistance à la corrosion, en particulier contre les chlorures et les solvants industriels.

Les qualités 304 et 316 présentent une réactivité moindre avec les substances alimentaires, un potentiel de lixiviation minimal et une meilleure résistance à la corrosion par piqûres et crevasses que l'acier inoxydable 201. Ces propriétés les rendent plus adaptés aux équipements de transformation des aliments, aux appareils de cuisine commerciale et aux outils culinaires haut de gamme où la sécurité alimentaire est primordiale.

Il convient de noter que si l'acier inoxydable 201 n'est pas idéal pour le contact direct avec les aliments, il peut néanmoins être utilisé dans des pièces d'équipement de cuisine n'entrant pas en contact avec les aliments ou dans des applications moins critiques où ses propriétés mécaniques et son rapport coût-efficacité sont avantageux. Cependant, pour tous les composants en contact direct et prolongé avec les aliments, en particulier dans les environnements commerciaux ou industriels, l'acier inoxydable de qualité alimentaire doit être utilisé en priorité pour garantir la conformité avec les réglementations et les normes en matière de sécurité alimentaire.

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Shane
Auteur

Shane

Fondateur de MachineMFG

En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.

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