Le monde de l'acier inoxydable

Finition de l'acier inoxydable

Electrochemical-pickling

L’acier inoxydable est souvent utilisé dans le domaine de l’architecture pour ses propriétés physiques (soudabilité, déformabilité, résistance à la corrosion) et pour ses propriétés esthétiques. Un éventail de finis décoratifs sont obtenus au moyen de procédés thermiques, électrochimiques et mécaniques ou d’une combinaison de ces derniers. La norme EN 10088 — Partie 2 classe les finis à l’aide de numéros et de lettres et décrit la méthode de traitement. Cependant, plusieurs champs d’application sont omis.

SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.1: Les finis les plus populaires pour l’acier inoxydable

 

Fini No.1

On obtient ce fini au moyen du laminage à chaud et du recuit. Ce traitement thermique réduit la contrainte interne ainsi que la ségrégation, et crée une structure cristalline stable. Les copeaux d’acier sont éliminés par décapage. Le fini No.1 a une réflectivité très faible et une rugosité élevée. Il est utilisé en construction pour des éléments non visibles où le facteur esthétique n’est pas important.

SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.2: Fini No.1
SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.3: Fini No.1 pour des applications structurelles

 

Fini 2D

Ce fini est obtenu au moyen d’un procédé de laminage à froid, de traitement thermique et de décapage. Il est plus lisse que le fini 1D, mais moins que les finis 2B et 2R. Il est opaque et peu réfléchissant. Il est parfait pour le secteur de l’ingénierie et est utilisé pour des pièces peu visibles en construction.

SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.4: Fini 2D
SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.5: Cylindre au fini 2D pour des applications industrielles

 

Fini 2B

Ce fini gris laiteux est obtenu au moyen d’un procédé d’écrouissage à froid (cylindres brillants) à partir d’un fini 2D. Il s’agit du fini le plus populaire; il est utilisé pour des décorations sophistiquées. Moins opaque et plus limpide, il est beaucoup plus réfléchissant que le fini 2D. Ce fini est utilisé dans la fabrication de pièces de cuisine, d’équipement industriel ainsi que pour l’extérieur de réservoirs, d’édifices et d’armoires.

SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.6: Fini 2B
SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.7: Séparateurs vibrants au fini 2B

 

Fini 2R (recuit brillant)

Le fini 2R empêche l’oxydation indésirée de tôles d’acier inoxydable laminées à froid en les soumettant au traitement thermique (recuit), au dégraissage et à la recristallisation, lesquels sont menés dans un environnement contrôlé (hydrogène). Comme le traitement de recuit est exempt d’oxygène, l’acier inoxydable n’est aucunement altéré à la fin de celui-ci. Le fini est si réfléchissant et brillant qu’il est moins enclin à la contamination. La surface est beaucoup plus facile à nettoyer. Ce type de fini est utilisé dans les secteurs pharmaceutique et de la transformation alimentaire. Il est également utilisé dans le secteur de la construction pour donner un aspect saillant à diverses structures.
SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.8: Réservoir au fini 2B

D’autres types de fini peuvent être obtenus à partir de ce fini en polissant et brossant la surface. Des abrasifs lubrifiés poliront la surface alors qu’une abrasion sèche donnera un fini satiné. Les deux méthodes rayent la surface jusqu’à un certain degré de rugosité : le fini satiné sera plus rugueux que le fini poli. La valeur de la rugosité (Ra) est mesurée pour déterminer si la texture de la pièce convient à l’usage auquel cette dernière est destinée.

SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.9: Fini 2R

 

Fini No.3

SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.10: Réservoir pharmaceutique au fini 2R

Le fini No.3 convient lorsqu’un certain degré de rugosité est souhaité, puisqu’il peut avoir une variété d’effets « d’émerisage » visibles et de rugosités. Pour y arriver, l’acier inoxydable est laminé à froid à l’aide de cylindres de différentes rugosités. La tôle est travaillée dans une seule direction, rendant la surface rugueuse et très opaque. Souvent, il est possible de préciser la taille du grain de la courroie abrasives ou la rugosité désirée. Généralement, un seul côté de la tôle est traité. Ce type de fini est utilisé pour la fabrication d’accessoires de cuisine et de mobilier.

SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.11: Fini No.3
SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.12: Panneau électrique d’acier inoxydable au fini No.3

 

Fini No.4

Ce fini est le plus commun des finis brossés. Il est obtenu à partir des finis No.1, 2D ou 2B en meulant la surface d’acier inoxydable lubrifiée avec un abrasif de grain 120 à 180 en moyenne.
Souvent appelé « fini satiné », ce fini est brillant et satiné a une rugosité standard de 0,5 µm.
La couleur de la surface obtenue varie en fonction du type d’abrasif utilisé. Les toiles abrasives de carbure de silicium donnent une surface légèrement bleutée, alors que ceux à base d’oxyde d’aluminium donnent une surface grisâtre. Ce fini possède une grande résistance à la corrosion causée par les conditions atmosphériques.

SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.13: Fini No. 4
SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig.14: Fini No 4. sur acier inoxydable

 

Fini No.8

SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig. 15: Le Cloud Gate et son fini No.8

Ce fini, à l’apparence de « miroir parfait », est obtenu au moyen d’un processus de finition grossier lors duquel la surface est polie à l’aide de brosses rotatives de tissu enduites d’une pâte extra fine. La surface est brillante et lisse, aucune rayure n’est visible.

 

Finis colorés

SURFOX - Electrochemical process with pad
Fig. 16: Acier inoxydable coloré

La coloration de l’acier inoxydable est causée par la formation d’une couche d’oxyde de chrome au cours d’un procédé chimique. La couche d’oxyde est transparente et exempte de pigments; la coloration est donc produite par l’absorption d’une partie de la lumière blanche (longueur d’onde d’interférence). Le procédé permet d’obtenir des couleurs comme le bronze, le doré, le rouge, le violet, le bleu et le vert correspondant à une augmentation de l’épaisseur de la couche de 0,02 µm à 0,36 µm.

La couche d’oxyde de chrome incolore n’est pas sensible au vieillissement par les rayons ultraviolets. Comme le processus de coloration n’implique pas de pigments, le traitement ultérieur ne brisera pas la couche. Cette dernière, transparente et passivée, permet au substrat sous-jacent d’influencer l’aspect final. Par exemple, un fini opaque crée une couleur douce et opaque, tandis qu’un fini miroir produit un aspect brillant. Contrairement aux surfaces peintes, la couleur n’a pas tendance à disparaître avec l’exposition au soleil. Cependant, si la surface est rayée durant la fabrication ou endommagée par la corrosion, elle ne pourra être réparée. L’abrasion peut enlever la coloration; il faut donc l’éviter. La surface doit être protégée contre les dommages accidentels ou volontaires, et ce, particulièrement dans les lieux publics et là où le vent transporte des particules abrasives. Le décapage, les attaques acides et le polissage électrochimique enlèvent également la couleur de la surface. Actuellement, les finis colorés sont très recherchés pour les revêtements extérieurs et pour mettre en valeur certaines pièces.