ISO M · InoxUsinabilité : Moyen
Inox 304
Inox austénitique standard (Cr 18 % / Ni 10 %). Production mondiale n°1. Soudable, alimentaire FDA, sanitaire. Variantes 304L (soudable) / 304H (service chaud).
EN 1.4301X5CrNi18-10AISI 304UNS S30400AMS 5513
Inox 304
L'inox 304 (EN 1.4301 / X5CrNi18-10 / AISI 304) est l'austénitique le plus courant (~50 % production mondiale inox). Cr 18 % + Ni 10 % : Rm 500-700 MPa, machinabilité ~45 %, soudable TIG/MIG (304L pour soudure critique). Standard alimentaire, sanitaire, équipements chimiques non-chlorurés.
INOX 304 — AUSTÉNITIQUE STANDARD MONDIAL
L'inox 304 (EN 1.4301 / X5CrNi18-10 / AISI 304) est l'austénitique le plus courant (~50 % production inox). Cr 18 % + Ni 10 % : Rm 500-700 MPa, 160-200 HB, machinabilité ~45 %. Vc carbure M15 TiAlN 130-200 m/min. Pièges écrouissage : fz ≥ 0,04 mm/dt fraisage / f ≥ 0,06 mm/tr tournage obligatoire. Faible conductivité thermique (16 W/m·K) → arrosage HP ≥ 40 bar. Soudabilité : 304 standard sensitisation 425-870 °C → préférer 304L(C ≤ 0,03 %) pour pièces soudées. Pour service chaud > 500 °C : 304H. Standard alimentaire FDA / CE 1935/2004 (Ra ≤ 0,8 µm minimum). Sources Iscar, Kennametal, Mitsubishi, Sandvik, Seco, Walter (alphabétiques) + EN 10088-3 + AMS 5513.
Propriétés physiques et mécaniques
| Propriété | Valeur | Note |
|---|---|---|
| Composition Cr | 17,5 - 19,5 % | EN 10088-3 |
| Composition Ni | 8,0 - 10,5 % | — |
| Composition C max | 0,07 % | 304L : ≤ 0,03 % |
| Densité | 7,9 g/cm³ | — |
| Module Young | 193 GPa | ISO 6892-1 |
| Rm | 500 - 700 MPa | — |
| Rp 0,2 | 190 - 210 MPa | — |
| Allongement A5 | ≥ 45 % | — |
| Dureté Brinell | 160 - 200 HB | — |
| Conductivité thermique | 16,2 W/m·K (faible) | Chaleur concentre arête |
| Coeff. dilatation | 17,2 × 10⁻⁶ /K | — |
| Machinabilité relative | ~45 % (vs XC42 = 100 %) | — |
| Soudabilité | Bonne (304L pour soudure) | EN 1011-3 |
| Résistance corrosion | Standard (alimentaire) | Pas chloruré sévère |
ATTENTION
304 standard : sensitisation 425-870 °C → préférer 304L pour pièces soudées
Le 304 standard (C ≤ 0,07 %) subit sensitisation en zone HAZ post-soudage : précipitation carbures Cr₂₃C₆ aux joints de grains entre 425-870 °C → résistance corrosion intergranulaire dégradée. Solutions : 1) 304L (Low carbon ≤ 0,03 %) — choix par défaut pour pièces soudées, Rm -20 MPa mais corrosion préservée. 2) Recuit de mise en solution post-soudage (1050 °C + trempe eau) — coûteux, déformations. 3) TIG fil ER308L, chaleur minimale. Pour échangeurs / équipements chimiques critiques : imposer 316L (corrosion supérieure, Mo 2-3 %).
Paramètres de coupe
| Opération | Vc (m/min) | f / fz | ap (mm) | Outil |
|---|---|---|---|---|
| Tournage ébauche | 130 - 180 | 0,12 - 0,25 mm/tr | 1,5 - 3 | Carbure M15-M25 TiAlN |
| Tournage finition | 160 - 200 | 0,05 - 0,12 mm/tr | 0,3 - 0,8 | Carbure M15 poli, Rε 0,4 |
| Fraisage ébauche | 90 - 140 | 0,04 - 0,08 mm/dt | 0,5 - 1,5×D | Fraise 3D M20 TiAlN |
| Fraisage finition | 110 - 170 | 0,02 - 0,06 mm/dt | 5 - 15 % D | Fraise 3-4D M15 |
| Perçage | 40 - 70 (Vc) | 0,06 - 0,15 mm/tr | — | Foret carbure M TiAlN HP |
INFO
Anti-écrouissage : fz ≥ 0,04 mm/dt + arrosage HP ≥ 40 bar + arête vive obligatoires
Mécanisme austénitique : transformation partielle martensite α' sous déformation à froid si avance trop faible. Conséquence : surface durcie devant arête → outil frotte au lieu de couper → rupture à la passe suivante. Solutions obligatoires : 1)fz ≥ 0,04 mm/dt fraisage, f ≥ 0,06 mm/tr tournage. 2)Arrosage HP ≥ 40 bar dirigé sur arête (évacue chaleur conductivité 16 W/m·K). 3) Arête vivegéométrie positive +5 à +12°, brise-copeau F finition / M général. 4) Coupe continue, pas d'arrêt en cours de passe. 5) Carbure M15-M25 TiAlN poli (jamais TiN seul).
Pour aller plus loin
Inox 316L — Mo corrosion supérieure/matieres/inox/316l/Pour milieux chlorurés, marin, chimiqueInox 303 — décolletage/matieres/inox/303/Si usinage série prioritaire vs corrosionGuide usinage inox/blog/usiner-inox-316l-parametres-conseils/Stratégies anti-écrouissage carbure MToutes les nuances inox/matieres/inox/Panorama 10 nuances austénitiques/duplex/martensitique
Cas atelier — 304 tube + barre Ø50 gorge + fraisage
| Matière | Inox 304 (1.4301), tube ép. 3 mm / barre Ø50 |
| Opération | Tournage gorge étanchéité + fraisage face de montage |
| Outil tournage | DCMT 110304 carbure M grade TiAlN, r = 0,4 mm |
| Vc tournage | 170 m/min → N = 1000 × 170 / (π × 50) ≈ 1 082 tr/min |
| f | 0,12 mm/tr, ap = 0,5 mm — Ra 1,2 µm obtenu |
| Outil fraisage | Fraise Ø10 3 dents TiAlN hélice 45° |
| Vc fraisage | 150 m/min → N ≈ 4 775 tr/min |
| fz fraisage | 0,04 mm/dt — minimum pour éviter écrouissage |
| Arrosage | Émulsion 8 % HP ciblé — obligatoire sur 304 |
📄 OUTIL ATELIER — PDF À IMPRIMER
Mémo Atelier CNC — Paramètres de coupe par matière
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Questions fréquentes
Sources et références
- EN 10088-3:2014 — Aciers inoxydables — Demi-produits, barres et profils.
- AMS 5513 — Steel Sheet, Strip and Plate 304.
- ASTM A276 / A479 — Stainless Steel Bars and Shapes.
- FDA 21 CFR / CE 1935/2004 — Food contact materials.
- Iscar — IC907 grade for austenitic stainless.
- Kennametal — KCM15 stainless turning grade.
- Mitsubishi Materials — VP15TF for stainless steels.
- Sandvik Coromant — GC1115 ISO M turning grade.
- Seco Tools — TM2000 ISO M general turning.
- Walter Tools — WSM10S Tiger·tec® stainless.